泥盆纪

泥盆纪早期从同位素年龄419.2±2.8百万年（Ma）持续至393.3±2.5百万年（Ma），始于洛赫考夫期（419.2±2.8 - 410.8±2.5），随后是布拉格期（410.8±2.8 - 407.6±2.5），然后是埃姆斯期，这个时期一直持续至中泥盆世起始的393.3±2.7百万年前[9] 。在这段时间里，第一批菊石出现了，由杆石目类鹦鹉螺进化而来。这一时期的菊石构造很简单，与它们的同类鹦鹉螺相差不大。这些菊石属于无角菊石目，在后期又演化为新的菊石目，如棱菊石目和海神石目。在中生代开始之前，这类头足类软件动物在海洋动物群系中占主导地位。

中泥盆世包括两个分支：首先是艾菲尔期，然后在387.7±2.7百万年前过渡至吉维特期。在此期间，淡水和海洋环境中的无颌鱼多样性开始下降，部分原因是剧烈的环境变化，另外也由于竞争、受到捕食以及有颌鱼多样性的上升。泥盆纪内陆湖泊中浅水、温暖、缺氧的水域被原始的植物所包围，并为某些早期的鱼类提供必要的环境，使其具备发育良好的肺等基本特征，并能在短时间内从水中爬出并爬上陆地[10]。

晚泥盆世开始于弗拉斯期（382.7±2.8 - 372.2±2.5），在此期间，最早的陆地森林形成。随后是法门期，最早的四足动物出现在这个阶段的化石记录中，法门期的开始和结束都以灭绝事件为标志。这一现象一直持续到泥盆纪末期（3.589±2.5百万年前）。

晚泥盆世的陆地生态复原，图中动物为真掌鳍鱼属

石松门与链束植物门的植物在陆地上遍布，在各地形成茂密的森林。到了泥盆纪中期时，部分植物已经演化出叶片与根。在泥盆纪晚期时，则出现以种子进行繁殖的种子蕨门。当时最高的生物组织为高度 8.8（29英尺） 的真菌原杉菌[11]。

泥盆纪时的鱼类呈现高度的多样化，因此这个时代又常被称为「鱼类时代」。在泥盆纪早期，甲胄鱼类繁盛；在泥盆纪中晚期有颌鱼类开始展现多样性，种模拟起志留纪和泥盆纪早期时更加繁盛；有颌鱼类中的盾皮鱼类主宰了海洋环境。

腕足类和珊瑚比起志留纪更加繁盛；原始菊石出现。

节肢动物遍布了整个陆地的森林，昆虫、蛛类和多足类开始繁荣。有颌鱼类中的肉鳍鱼类中的扇鳍类从半咸水向内陆水域发展并取代了棘鱼成为淡水环境的主宰，并且分化成能用鳔直接呼吸空气的肺鱼形类和四足形类两支，其前后偶鳍继续演化变强。四足形类在泥盆纪晚期演化成了坚头类开始爬上陆地，其腹鳍与胸鳍演化成了有明显关节并能够支撑躯干在陆上爬行的四肢[12]。而泥盆纪后期灭绝事件使得四足形类发生了种群瓶颈，没能完全适应呼吸空气的基群四足形类大多数在缺氧水体中灭绝，由此造成的演化压力使得坚头类的演化方向彻底倒向成为陆生四足类[13][14]。

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  耶克尔鲎（Jaekelopterus）体长2.5米，是史上最大节肢动物，淡水的王者，发现于美国怀俄明州
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  申德汉斯虾（Drepanaspis），最后的恐虾纲，发现于洪斯吕克板岩生物群
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  Terataspis，体型可达60厘米，属于裂肋虫目，是已知体型第三大的三叶虫，其型态相比其他大型三叶虫非常夸张

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  于20世纪早期创作的晚泥盆世鱼类复原图
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  邓氏鱼体长6米，是两种体型最大的盾皮鱼之其一，为凶猛的海洋顶级掠食者
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  霸鱼体长6米，是两种体型最大的盾皮鱼之其一，为温柔的滤食者
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  艾登堡鱼母，最早的胎生脊椎动物
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  含肺鱼体长约2.5～3.7米，发现于美国宾夕法尼亚州
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  鱼石螈体长1.5米，早期四足类，其后肢上有7趾，发现于格陵兰东部地区
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  普利司鳗 Priscomyzon，已知化石年代最早的圆口纲兼七鳃鳗目物种，可怖的吸血者