簡明歷史——最初的動物

在億萬年的時間里，盡管地球的海洋中孕育著大量的生命，但你卻看不到任何單一的個體生物。這是因為在數十億年里，所有的生物都是由單細胞組成的。

一些細胞可能會聚集到一起，形成聚居體。不過，現在發現的最早的化石證據也僅僅能夠追溯到6億年之前。這些聚居體或許就像海綿一樣，這種最原始的動物仍然存在，你可以在世界各地的海水中找到它們。海綿的每個細胞都能夠獨立生存，也可以與其他細胞共生。如果一個活的海綿被撕裂成碎片，它們會很快地聚集在一起，重新形成一個新的聚居體。海綿被固定在巖石上，并以水中微小的浮游顆粒為生。它們體內的細胞之間具有一定的關聯，但沒有真正的神經系統。

到了5.9億年前，一批更高級的動物出現了，它們有了更明晰的身體結構和可識別的神經系統。這些生物仍然局限在海洋當中，包括腔腸動物（如水母和?？?、環節動物和節肢動物。節肢動物的主要特征包括雙側對稱、分節的身體，并進化出很多條腿、眼睛和外骨骼——這種堅硬的外層結構可以保護身體內部的器官。今天所有的節肢動物——包括甲殼類、蜘蛛、蝎子、昆蟲——都起源于某些早期的節肢動物。還有一些節肢動物——比如三葉蟲，則早已滅絕。

三葉蟲出現在寒武紀（5.42億～4.88億年前），那是新的動物種類“爆發”的時期，現在已知的大多數無脊椎動物都出現在那個時期。對于這種情況，科學家們提出過各種可能的解釋。不斷增加的能夠進行光合作用的生物提高了大氣中的含氧量。這時，臭氧層形成了，可以保護地球上的生命不受太陽紫外線的輻射。同時，由于大洋中脊附近的火山活動頻繁，海洋中的鈣含量也急劇提升（這是身體堅硬部分的關鍵組成成分，比如外骨骼）。此外，從生態和進化的角度來看，捕食者和獵物之間的軍備競賽也正如火如荼，這或許導致了原始眼睛的出現，捕食者可以借此探測自己與獵物之間的距離——反之亦然。

接下來的重頭戲是第一只真正的脊椎動物的出現。脊椎動物是具有內骨骼的生物，包括一條由椎骨連接組成的脊柱，用以保護脊髓——這是一種更高級的中樞神經系統組織。時至今日，仍有一些生物僅具有脊髓，而沒有脊柱，它們的祖先被認為首先出現在寒武紀。不過，第一種真正的脊椎動物——無頜魚類（類似于現代的七鰓鰻），也出現在大約5億年前。

早期的魚類體內并沒有骨頭，其內部骨架是由軟骨組成的?，F在，仍然有很多的魚類具有這樣的身體構造，包括鯊魚和鰩魚，它們的祖先在大約4.1億年前首先進化出了下頜。頜骨是幾乎所有脊椎動物的特征之一。

生物原型

在寒武紀生物爆發期間，出現了一些與今天我們已知的完全不同的動物族群。在加拿大布頁吉斯頁巖中發現的歐巴賓海蝎，是一種形狀怪異的捕食者，它們有著五只眼睛和一個像吸塵器似的鼻子。另外一種捕食者是奇蝦，它們靠60厘米長的側皮瓣推進前行，有著一張像一片菠蘿似的大嘴。布頁吉斯頁巖中的許多動物只在寒武紀中繁盛一時——除了皮卡蟲，一種像鰻魚一樣的生物——它們長約4厘米——被認為是脊椎動物的祖先，脊索動物門（其中包括人類）的一員。