奥陶纪动物群

在奥陶纪，无脊椎动物依然是海底至高无上的统治者。它们有的跟今天的无脊椎动物一样能四处移动，但很多其他物种依然是固着在海底过着独居或者群居的生活。这些固着动物靠着收集触手可及的漂流食物为生，而不需要眼睛或者大脑。但对于运动中的动物来说，生活有更多的需求，也更加危险。它们利用敏锐的知觉寻找食物，并依靠快速的反应来避免捕食者的攻击。

装甲节肢动物

节肢动物出现于寒武纪初期，刚开始身体很小，而且外壳——或者说外骨架——像纸一样薄。但在奥陶纪开始之时，节肢动物中几个群系的外壳已经进化成能够保护它们免受攻击的防护甲。马蹄蟹即是奥陶纪一种普通的装甲节肢动物。

尽管名字叫马蹄蟹，但这些动物并不是真正的螃蟹，而是跟后来出现的蜘蛛及蝎子属于同一个群系。它们的身体前部有一个半球状的防护盾或者说防护甲壳，能够完全隐藏住它们的嘴和腿。而身体的后部则有另一个小防护甲保护，还有一条长而多刺的尾巴。这种特殊的构造在化石中显示得非常清楚，但还有另一种更简便的方式可以了解马蹄蟹的身体是怎样运动的，那就是直接观察它们，因为今天我们还能找得到这种动物。现在这些动物与奥陶纪时期的并不是同一个种类，但令人惊奇的是，它们在过去4亿多年的时间里并没有改变多少。

奥陶纪马蹄蟹以海底的小动物为食，用腿部尖端的螯来抓取食物。它们的螯由于隐藏在防护头甲下面，尺寸便受到了限制。一些马蹄蟹的近亲动物，如板足鲎或海蝎，就拥有长在外面的螯。奥陶纪时期的大部分海蝎都相当小，但在接下来的志留纪中，它们却成为当时最大的节肢动物。

神秘的牙形化石

一个多世纪以来，科学家们收集和编目了大量的微齿形化石，它们可以追溯到奥陶纪或者更早的时候。因为这些化石经常呈牙锥形，所以就被称作牙形刺。这些东西显然是属于某种动物的，因为它们的形状随着时间的流逝而进化。这些形状都颇具特色，使得地质学家经常可以仅凭岩层中所含的牙形刺，就能确定出岩层的年代。尽管人们寻找了很多年，但却始终没能找到长有这种微型齿的动物。

1993年，人们的寻找有了突破性的进展，在苏格兰发现了完整的带有“牙齿”的牙形动物化石。后来在北美洲和南非洲又发现了更多类似的化石，其中包括普罗米桑虫——一种奥陶纪的物种。科学家证实，这种神秘的动物不仅有着像蛇一样柔软的身体，而且还拥有绝佳的视力。还有一些化石显示了“V”形肌肉块和脊索——可在脊椎动物及其亲缘动物身上发现到的特征——的痕迹。

很多科学家相信，牙形刺是一种脊椎动物，可能属于最早进化的物种之一。但是，在脊椎动物进化的主线上后来产生了四肢动物，而牙形刺却并没有存在太久。在三叠纪末期恐龙刚出现的时候，化石记录中就已经没有了牙形刺。这说明，这种动物族群已经灭绝。

类植物动物

奥陶纪发生了一件很罕见的事：出现了一种完全不同的动物族群——寒武纪生命大爆炸之后出现的极少数物种之一。这些微型的无脊椎动物被称为苔藓虫，受到盒状骨架的保护。它们并排在一起成群地生长，经常会形成一种看起来像是植物的形状。事实证明，苔藓虫是一种非常成功的动物，直到今天它们的分布依然非常广泛。

奥陶纪的海底还是大量更大型植物、动物的栖息地，如海百合。海百合与海星及海胆属于同一个族群，它们有着白垩片构成的长茎柄以及各种脆弱的肢臂。后来，一些海百合打破了这种静态的生活模式，开始在海洋中过着自然放养的生活。至今，这两种海百合都还存在。