寒武紀(jì)過后，地球歷史進(jìn)入奧陶紀(jì)。奧陶紀(jì)是早古生代海侵最廣泛的時期，這為無脊椎動物的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。這一時期，海生無脊椎動物不僅門類和屬種大量豐富，在生態(tài)習(xí)性上也有重要的分異。主要生物種類除三葉蟲外，還有筆石、鸚鵡螺、牙形刺動物、腕足類、腹足類等，奧陶紀(jì)還出現(xiàn)了原始的魚類。當(dāng)時的海洋中，各式各樣的筆石隨處漂蕩，各種鸚鵡螺在四處覓食，三葉蟲及腕足類在海百合組成的叢林中緩緩爬行，還有許多蠕蟲類和節(jié)肢動物藏匿在藻叢和泥沙中，一派生機(jī)勃勃的景象。 奧陶紀(jì)的命名頗有些戲劇性：1835年，英國地質(zhì)學(xué)家塞奇威克（A．Sedgwick）建立寒武紀(jì)時，泛指整個早古生代及其那一時期形成的地層。同年，莫奇遜（R．I．Murchison）研究英格蘭的同一地區(qū)的這套地層，提出了志留紀(jì)的稱謂，指早古生代地層的大部分。這樣，兩個名稱涵蓋的內(nèi)容在時限和地層上有很大一段的重復(fù)，造成應(yīng)用上的困難和長達(dá)50年的爭論。后來，地質(zhì)學(xué)家拉沃斯（C．Lapworth）提出建議，將原稱寒武紀(jì)或志留紀(jì)之間的重復(fù)部分另外取名奧陶紀(jì)（Ordovician，威爾士一個古代民族的名字），從此，才有了早古生代地球發(fā)展史的寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)、志留紀(jì)先后三個不同的發(fā)展階段。
談到奧陶紀(jì)就不能不涉及鸚鵡螺，因為這種動物在奧陶紀(jì)的海洋中非常繁盛。鸚鵡螺屬于頭足類動物，而頭足類全部生活在海洋中，從淺海到大洋深處，從熱帶到寒帶都有它們的蹤跡。如果我們把無脊椎動物稱作低等動物，脊椎動物（包括人類）為高等動物，那么頭足類就是低等動物中最高極的種類。在生物分類位置上，頭足類被稱作頭足綱，包括烏賊、章魚和鸚鵡螺等。它們的身體兩側(cè)對稱，頭部極其發(fā)達(dá)，具有一對銳利的眼睛。之所以稱它們?yōu)轭^足類，是因為它們的頭和足部全都發(fā)育在身體的同一側(cè)，足在頭部的口周圍分裂成8-10條腕或觸手，能夠捕抓獵物、抵御敵害。頭足綱屬于軟體動物門，因此也具有殼，只不過有的種類殼在體外，有的種類殼在體內(nèi)或者退化消失。頭足類具有由頭部神經(jīng)節(jié)組成的腦，雌雄異體，因此無論從那個角度來說，頭足類都是在無脊椎動物中與眾不同、非常進(jìn)步的生物，它們從寒武紀(jì)時就已出現(xiàn)，迅速在奧陶紀(jì)發(fā)展成為海洋中的一霸。
奧陶紀(jì)海洋中分布最廣的頭足類是角石。角石具有堅硬的外殼，顧名思義，角石外殼的形狀象?；蜓虻慕牵话闶侵钡?，也可以是彎的或盤卷的。角石從開始發(fā)育到最終長成，殼的直徑逐漸變大，肉體生長時不斷前移并分泌鈣質(zhì)的殼，最后著生在殼體最前部，形成住室。住室后面向殼的尖端一方則形成一系列的氣室，氣室對角石的升降和平衡具有重要的作用。角石死亡以后，肉體通常很難保存，只有硬殼才能夠保存成為化石。角石殼的外表不一定都是光滑的，許多種類殼的表面發(fā)育有不同的紋飾，如結(jié)節(jié)、瘤、各種橫紋、豎紋等，體內(nèi)隔壁、體管等構(gòu)造也很不相同，它們都是重要的鑒定依據(jù)。我國角石化石資源非常豐富，北方奧陶紀(jì)地層中的鄂爾多斯角石、阿門角石、灰角石；南方奧陶紀(jì)地層中的震旦角石、盤角石、米契林角石等都是代表性屬種，它們長期以來被有效地應(yīng)用于劃分對比地層。
頭足類的另外一族-菊石將在中生代大量出現(xiàn)并扮演著重要角色。
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