5億年前，地球生命進(jìn)化進(jìn)入一個繁榮昌盛的時期，在幾百萬年內(nèi)，曾經(jīng)空蕩蕩的海洋突然間充滿了許多新的生命形式，許多生物紛紛出現(xiàn)在地球海洋的舞臺上。這就是化石紀(jì)錄中揭示的第一次物種大爆發(fā)事件——“寒武紀(jì)物種大爆發(fā)”。

但是，科學(xué)家如今發(fā)現(xiàn)，“寒武紀(jì)物種大爆發(fā)”雖然極為壯觀，卻在開始后沒多久就中止了。那么，是什么力量推動地球生命繼續(xù)進(jìn)化的呢？

近年來，地球生物進(jìn)化史上曾一度鮮為人知的大事件——“奧陶紀(jì)物種大爆發(fā)”（又稱“第二次物種大爆發(fā)”）

引起了科學(xué)界的濃厚興趣。古生物學(xué)家斷言，這一事件對于地球生物進(jìn)化的重大意義絲毫不遜于“寒武紀(jì)物種大爆發(fā)”。

第一次物種大爆發(fā)的強(qiáng)弩之末

寒武紀(jì)初期，地球生命進(jìn)化進(jìn)入第一個繁榮昌盛時期,但到寒武紀(jì)中晚期，地球變得空曠寂寥。

始于5.42億年前，結(jié)束于5.1億年前的寒武紀(jì)，一直是古生物學(xué)家極感興趣的一個時期。在此之前的數(shù)千萬年間，地球上最復(fù)雜的生命形式不過是一些形成疊層石的海洋微生物群落。疊層石是地球上最古老和最原始的微生物生態(tài)系統(tǒng)，最古老的疊層石可以追溯到35億年前的早太古代。之后，疊層石被地球上的第一批體型較大的生命形式、謎一般高深莫測的“埃迪卡拉動物群”取而代之。“埃迪卡拉動物群”是前寒武紀(jì)晚期（距今6億~7億年）最古老的后生動物群。又過了將近2000萬年，到寒武紀(jì)初期，如今我們所看到的各種動物開始出現(xiàn)。

在這一時期，三葉蟲和其他節(jié)肢動物開始占據(jù)海洋，成為海洋的霸主。

而疊層石海洋微生物則成為它們的食物，漸漸衰亡。海洋中豐富的營養(yǎng)物質(zhì)滋養(yǎng)了許多濾食性動物，如海綿、軟體動物、棘皮動物以及和蛤蠣很相似的腕足動物等。此外，在一些被叫做“古杯”的海洋底棲生物周圍還形成了多種多樣的生物礁（古杯動物在侏羅紀(jì)滅絕）。

可惜的是，這樣的“水中伊甸園”并沒有維系多久?；o(jì)錄表明，到寒武紀(jì)中期，生物多樣性開始下降。有科學(xué)家曾經(jīng)認(rèn)為，大約在5.15億年前，地球上開始了一場物種大滅絕，物種的數(shù)量和種類大量減少。但后來的研究表明，這一時期生物多樣性的減少并不是一場物種大滅絕的結(jié)果，而是由于新物種出現(xiàn)的速率急劇下降，只有原先的1/5~1/3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于物種消亡的速率。至于為什么會出現(xiàn)這種情況，目前尚不清楚。

不管是因?yàn)槭裁丛?，由于生物多樣性的大大減少，到5.1億年前，動物種類從頂峰時期的約600種下降到450種?？茖W(xué)家形容說，寒武紀(jì)中晚期的地球十分空曠寂寥，物種數(shù)量之少令人驚訝。寒武紀(jì)物種大爆發(fā)就像受了潮的爆竹，突然沉默了下來。

在寒武紀(jì)開始后的短短數(shù)百萬年時間里，包括現(xiàn)生動物的幾乎所有類群祖先在內(nèi)的大量多細(xì)胞生物突然出現(xiàn)，這一爆發(fā)式的生物演化事件被稱為“寒武紀(jì)物種大爆發(fā)”。帶殼、具骨骼的海洋無脊椎動物趨向繁榮，它們營底棲生活，以微小的海藻和有機(jī)質(zhì)顆粒為食物，其中，最繁盛的是節(jié)肢動物三葉蟲（故寒武紀(jì)又被稱為“三葉蟲時代”），其次是腕足動物、古杯動物、棘皮動物、腹足動物的葉足動物，寒武紀(jì)生物形態(tài)奇特，和現(xiàn)今地球上所能看見的生物極不相同。

鰓蝦蟲大型雙瓣殼節(jié)肢動物。雙瓣殼節(jié)肢動物多種多樣，小者1毫米左右，大者可達(dá)100毫米以上，許多種類保存有完美的軟體附肢。研究證實(shí)，相似殼瓣卻包裹著十分不同的軟體和附肢，因此它們的殼瓣不能作為分類和相互關(guān)系的依據(jù)，殼是趨同演化的結(jié)果。

海百合屬于棘皮動物，身體分為莖(包括根部和柄)、萼、腕三部分，大多以莖固著生活于海底，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，好似植物中美麗的百合花，因此而得名。

在現(xiàn)代海洋中生存的尚有700余種。

怪誕蟲屬于葉足動物，頭很大，軀干背側(cè)具有7對斜向上生長的強(qiáng)壯的長刺，就像“長著足的蠕蟲”。

皮卡蟲 身上有明顯及規(guī)則的節(jié)，樣子很像頭索綱動物，游泳時可能更像鰻魚。有非常原始的原脊索，很可能是現(xiàn)今脊椎動物的最早祖先。

皮卡蟲平均只有5厘米長，可以利用其身體及闊尾鰭游出水面。

內(nèi)克蝦頭長得像蛇，身體卻像魚。好像是兩種生物拼裝而成的。

奇蝦屬于葉足動物。體長超過2米，是當(dāng)時海洋中最巨型和最兇猛的捕食者。

奇蝦有一對帶柄的巨眼，一對分節(jié)的用于快速捕捉獵物的巨型前肢，美麗的大尾扇和一對長長的尾叉。奇蝦不善于行走，但能快速游泳。

油櫛蟲

屬于原始的三葉蟲。 尾小，頭及眼大，并有眾多長有殼針的胸節(jié)，其中一個比其他的更顯眼。胸部呈錐狀往后變小。頭甲周圍有一圈窄小的結(jié)晶體，與頰部殼針連成一體。外骨骼的護(hù)膜很薄。

軟舌螺

殼體通常較大，呈寬錐形，背、腹殼區(qū)分明顯，常具中槽或中脊。

腕足動物有介殼兩枚，大小相等或不等，掩蓋背腹兩面。腕足動物與雙殼動物的區(qū)別主要在于前者是背腹兩殼沿縱中線對稱，兩殼本身不對稱，而后者是兩殼本身對稱。

奧陶紀(jì)物種大爆發(fā)之壯觀景象

奧陶紀(jì)之初，地球生命如星火燎原般重新加速進(jìn)化，一些前所未有的生物開始出現(xiàn)在地球上。

到5.1億年前，也就是奧陶紀(jì)之初，地球生命如星火燎原般重新加速進(jìn)化。最先是一些海藻類開始大量繁殖，為濾食性生物提供了大量的食物，疊層石生物再次被排擠出生命進(jìn)化的舞臺，海綿則成為珊瑚礁的主要建造者，珊瑚也加入其列。海洋重新熱鬧起來。

地球生命進(jìn)化重新開始提速，一些前所未有的生物開始出現(xiàn)在地球上。雖然在奧陶紀(jì)時期新出現(xiàn)的大的生物群種類只有苔蘚蟲，

但原有物種在種類和數(shù)量上都大大增加，其繁榮程度很快就超過了寒武紀(jì)。如果說寒武紀(jì)時期出現(xiàn)了一幅令人眼花繚亂的生物多樣化的生動畫面，那么，到奧陶紀(jì)初期和中期，生物多樣化的程度才真正令人嘆為觀止。

奧陶紀(jì)末期，生物多樣化不但達(dá)到了空前的水平，而且在其后2億年間從未被超越過。沿著如今的海岸線，人們可以發(fā)現(xiàn)在奧陶紀(jì)首次出現(xiàn)的一些生物化石，如海星、海膽、牡蠣和扇貝等。奧陶紀(jì)時期的生態(tài)也比以往更為復(fù)雜。在寒武紀(jì)時期，生物的活動領(lǐng)域主要局限于水中，雖然在泥漿里可能會有少數(shù)蠕蟲在伸頭探腦，在岸邊陸地上也出現(xiàn)過一些奇怪的生物，但那時地球生物的活動舞臺主要還是在水里。而在奧陶紀(jì)時期，隨著“新來者”的出現(xiàn)，生活在某個特定棲息地里的生物越來越多，一些生物不得不探尋不同于往常的生存方式。一些洞穴生物在海床底下翻動，越鉆越深，開發(fā)出了新的棲息環(huán)境。在海底挖洞是一種很好的生存策略，生活在層層摞堆起的海底沉積物上也不失為一種很好的生存方式。

隨著競爭越來越激烈，生物要想生存下去就得越來越“聰明”才行，就拿濾食性動物來說，以前它們都是被動地等待隨海流漂來的食物“送到嘴邊”，如今它們卻不得不主動過濾海水吸收營養(yǎng)物質(zhì)。

還有一種生存方式，那就是完全逃離這片競爭激烈的海床。到奧陶紀(jì)中期，好幾個不同生物群的幼蟲已進(jìn)化出了游離海底的能力，這也許是為了躲避濾食性生物那搖來擺去的觸須。此時，生命開始向陸地進(jìn)發(fā)：一些簡單的植物在濕地生長起來，一些長得有點(diǎn)像蝎子的水生節(jié)肢動物——板足鱟類沿著海岸線向陸地邁出了試探性的第一步。

這種生機(jī)勃勃的繁榮景象在地球歷史上是空前的。令科學(xué)家感到吃驚的是，在地球生命進(jìn)化史上，奧陶紀(jì)是唯一不依靠物種大滅絕為新物種出現(xiàn)騰空間而繁榮起來的時期。這是為什么？目前還是一個謎。