4.1億年前隨著志留紀(jì)的結(jié)束，地球演化史走入了古生代的下半段，也就是古生代第四紀(jì)—泥盆紀(jì)。就像奧陶紀(jì)延續(xù)了寒武紀(jì)的大爆發(fā)一樣，泥盆紀(jì)也承接了志留紀(jì)的生機(jī)勃勃，生物的種類和數(shù)量都達(dá)到了空前的規(guī)模，無論繁盛的蕨類植物還是興起的昆蟲和兩棲類，，都成長到了之前時(shí)期未有過的巨大體型。特別是以魚類為代表的脊椎動(dòng)物進(jìn)入飛躍發(fā)展時(shí)期，所以泥盆紀(jì)常被稱為“魚類時(shí)代”。
古生代第四紀(jì)—泥盆紀(jì)早晚期板塊分布圖
其實(shí)“北冥有魚”的時(shí)代也是古地理演化的結(jié)果。受早古生代加里東運(yùn)動(dòng)的影響，從泥盆紀(jì)開始，地球又發(fā)生海西運(yùn)動(dòng)，許多地區(qū)升起，露出海面成為陸地，海水覆蓋面積達(dá)到地球的85%，包括北半球廣闊的古太平洋，古地理面貌與早古生代相比有很大的變化：最大最完整的古陸—岡瓦納古陸，圍繞南極地區(qū)分布；由勞倫古陸和波羅的古陸構(gòu)成歐美聯(lián)合大陸，與岡瓦納古陸逐漸靠近；到泥盆紀(jì)晚期，兩個(gè)古陸在赤道附近開始逐漸拼接，為日后盤古超大陸形成奠定了基礎(chǔ)。
古生代第五紀(jì)—石炭紀(jì)板塊分布圖
海洋面積的廣闊且溫暖為魚類時(shí)代的到來準(zhǔn)備好了舞臺(tái)
和奧陶紀(jì)的演化生物代表—6米長的直殼鸚鵡螺在奧陶紀(jì)讓位給新一代海洋霸主板足鱟一樣，泥盆紀(jì)也發(fā)生了一次統(tǒng)治權(quán)的大交接：裝備了雙顎的脊椎動(dòng)物終于走到聚光燈下，成為最耀眼的明星。節(jié)肢動(dòng)物和軟體動(dòng)物稱霸地球已成為昨日黃花。自泥盆紀(jì)之后的4億年里，脊椎類動(dòng)物都穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)著地球上最龐大、最強(qiáng)壯、最兇猛生物的寶座。
泥盆紀(jì)的“魚類時(shí)代”
在泥盆紀(jì)的江河洋海中，脊椎類動(dòng)物又以魚類為主，如無頜類的骨甲魚類、盔甲魚類、花鱗魚類、異甲魚類（統(tǒng)稱為“甲胄魚類”）；有頜類魚的四大分支：盾皮魚類（鄧氏魚）、棘魚類、軟骨魚類（鯊魚）和硬骨魚類，亂哄哄你方唱罷我登場(chǎng)。其中無頜類在泥盆紀(jì)早期最為興盛，它們憑借著堅(jiān)固的裝甲，在志留紀(jì)板足鱟橫行的水域中也能占得一席之地。然而到了泥盆紀(jì)中期，當(dāng)兇猛強(qiáng)壯的有頜魚類崛起后，有力的下顎和鋒利的牙齒不但徹底咬碎了板足鱟的統(tǒng)治，也把那些溫且笨重的無頜類近親捕殺殆盡。只有極少數(shù)特化的無頜類殘存下來，成為現(xiàn)代圓口綱動(dòng)物的祖先。
泥盆紀(jì)海洋的頂級(jí)獵食者—鄧氏魚的頭部化石
有頜魚類的四大分支在泥盆紀(jì)中后期迅速發(fā)展
原始的鯊魚和肉鰭魚開始在海洋和淡水中巡游狩獵，數(shù)量龐大的棘魚群是它們的美餐。而盾皮魚類由于涌現(xiàn)出了鄧氏魚這樣的超級(jí)巨星而大放異彩，成為泥盆紀(jì)魚類時(shí)代的代表。
泥盆紀(jì)海洋霸主鄧氏魚捕殺鯊魚
鄧氏魚存在于晚泥盆紀(jì)（距今約3.6億至3.8億年前），比第一只恐龍的誕生還要早1.35億年，最大體長可達(dá)11米，重量約6噸，是人類已知體型最大的盾皮魚，也是當(dāng)時(shí)最大的海洋獵食者，位居晚泥盆紀(jì)食物鏈的頂端，是暴龍出現(xiàn)前史前咬合力最巨大的史前生物，主食鯊魚、硬骨魚、三葉蟲、菊石、鸚鵡螺、盾皮魚等。然而物極必衰，巨大的身軀極大地影響了鄧氏魚的運(yùn)動(dòng)速度和靈敏度，使其在進(jìn)化中漸漸輸給了鯊魚等軟骨魚，而且隨著泥盆紀(jì)末期地球環(huán)境的變化，發(fā)生了地球演化史上的第二次物種大滅絕—泥盆紀(jì)后期滅絕事件，鄧氏魚最終滅絕。鄧氏魚及其他盾皮魚家族成員滅絕后，鯊魚的體型開始變大，種類變得更多。
泥盆紀(jì)高大的維管植物森林
泥盆紀(jì)時(shí)期植物不再是志留紀(jì)草本的模樣
志留紀(jì)登陸成功的陸生管維植物，終于戰(zhàn)勝了地球引力的束縛，其最大高度從泥盆紀(jì)初期的30㎝演化至后期的30m，整整高出了100倍，不再是低矮的草本姿態(tài)，而是高大的維管植物森林，進(jìn)入泥盆紀(jì)中期以后，平行演化的石松植物、蕨類和原始裸子植物陸續(xù)出現(xiàn)。它們?cè)诤雍訚珊推皆貐^(qū)，密集形成了大片高大的喬木叢林，陸地生態(tài)系統(tǒng)從平面延伸成立體的網(wǎng)絡(luò)，生物的密度和豐富程度大幅度提高。
（泥盆紀(jì)后期滅絕事件（圖中'LateD'）有數(shù)次滅絕高峰期）
廣袤的植物森林通過光合作用，又一次改變了地球大氣的組成，數(shù)千萬年后，隨著氧氣濃度不斷攀升，催生了巨大的陸生節(jié)肢動(dòng)物。但持續(xù)低含量的二氧化碳水平抑制了溫室效應(yīng)，成為泥盆紀(jì)末期全球氣候劇變和大滅絕的誘因，當(dāng)然這都是后話了。
泥盆紀(jì)時(shí)期兩棲動(dòng)物出現(xiàn)，森林稱為昆蟲最后的樂園
提塔利克魚（Tiktaalik）—有腳的魚類，介于魚類和兩棲類之間的迷失環(huán)節(jié)
在泥盆紀(jì)晚期，個(gè)別肉鰭魚類開始向這個(gè)蒼翠茂密的陸地新世界發(fā)起沖鋒，憑借發(fā)達(dá)的偶鰭肌肉支撐，它們用特化的魚鰾呼吸空氣，艱難地從干涸的泥坑匍匐爬行到附近的水塘。它們中的某個(gè)幸運(yùn)兒演化出最早的原始兩棲類，成為所有四足動(dòng)物的祖先，拉開了巨獸時(shí)代的序幕。
魚類向四足類動(dòng)物的進(jìn)化歷程
早期兩棲動(dòng)物由于運(yùn)動(dòng)和生殖受水束縛，無力插足植被層。此時(shí)的泥盆紀(jì)森林是被以昆蟲為代表的節(jié)肢動(dòng)物所統(tǒng)治，當(dāng)然泥盆紀(jì)森林也是地球上最后一塊由節(jié)肢動(dòng)物統(tǒng)治的生態(tài)系統(tǒng)。蛛形類和多足類的節(jié)肢動(dòng)物在樹干上攀緣，在林間穿梭。它們清理枯萎的植物和真菌，各種食肉蟲互相捕食，儼然是前脊椎動(dòng)物時(shí)代的陸地版本。
泥盆紀(jì)的陸生節(jié)肢動(dòng)物群，主要是蛛形類和多足類
進(jìn)入泥盆紀(jì)晚期，全新的節(jié)肢動(dòng)物—昆蟲誕生。昆蟲雖然體型微小，常被忽視，但它出現(xiàn)的意義絲毫不亞于兩棲脊椎類動(dòng)物。在以后的4億年，昆蟲將演化出動(dòng)物界最豐富的種類，最龐大的數(shù)量，最復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和最奇妙的行為，成為地球上最引人入勝的生命奇觀。它們將和四足脊椎類動(dòng)物一道，塑造整個(gè)泥盆紀(jì)陸地生態(tài)系統(tǒng)。
鄧氏魚在泥盆紀(jì)末期進(jìn)化中逐漸輸給了鯊魚
地球演化史名片：
地質(zhì)時(shí)期：顯生宙-古生代-泥盆紀(jì)（第四紀(jì)）
起止時(shí)間：4.1億年前 – 3.54億年前
持續(xù)時(shí)間：約6千萬年
氣候類型：化石記錄說明遠(yuǎn)至北極的地區(qū)當(dāng)時(shí)處于溫帶氣候
發(fā)生事件：魚類繁盛，兩棲類出現(xiàn)，石松類和節(jié)蕨類繁盛，昆蟲出現(xiàn)，晚泥盆紀(jì)發(fā)生大滅絕
代表生物：甲胄魚類，有頜魚類的鄧氏魚和鯊魚，石松類，節(jié)蕨類
代表化石：甲胄魚類，鄧氏魚，肉鰭魚類，早期蕨類植物
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