Les animaux du Paléozoïque ont vécu pendant l’ère paléozoïque, une énorme période de temps s’étendant du début de la période cambrienne, il y a 542 millions d’années, à l’extinction catastrophique du Permien-Trias, il y a environ 251 millions d’années. L’ère comprend six périodes géologiques, et de la plus jeune à la plus ancienne, elles sont : le Cambrien, l’Ordovicien, le Silurien, le Dévonien, le Carbonifère et le Permien.
Le Paléozoïque était une période de changement évolutif extrême et les fondements de la vie telle que nous la connaissons ont été établis au cours de cette période. Immédiatement avant le Paléozoïque, il y avait peu ou pas d’animaux à carapace dure, et pour autant que nous le sachions, il n’y avait aucune plante ni aucun animal terrestre. Le plus gros animal du Paléozoïque inférieur ne mesurait probablement pas plus de quelques pouces de long, car les premières communautés d’Édiacariens, qui consistaient en de simples organismes ressemblant à des frondes jusqu’à un mètre de long environ, s’étaient pour la plupart éteintes.
L’un des premiers animaux paléozoïques bien connus, et en fait indicatif du début de l’ère entière, était le trilobite familier, un arthropode extrêmement nombreux qui a formé sa propre classe, Trilobita. Les trilobites ont été parmi les premiers animaux à avoir une carapace dure, et leurs fossiles sont si nombreux que vous pouvez les acheter aujourd’hui sur eBay pour 10 dollars américains (USD) ou moins. Même les premiers trilobites avaient des yeux composés avec des lentilles de calcite, une caractéristique unique au groupe. Pour l’époque, il s’agissait d’une innovation évolutive impressionnante.
Environ dix millions d’années dans le Paléozoïque, probablement le rayonnement évolutif le plus important dans l’histoire de la vie s’est produit – l’explosion cambrienne. L’explosion cambrienne tire son nom de l’apparition géologiquement soudaine de pratiquement tous les phylums modernes, même des vertébrés, représentés par le premier poisson sans mâchoire, qui réussira pendant des dizaines de millions d’années, jusqu’à ce qu’il soit remplacé par des poissons à mâchoire à l’Ordovicien.
Les euryptérides, les scorpions marins, qui ont été des prédateurs de carrière pendant pratiquement toute l’ère paléozoïque, sont un autre animal emblématique du Paléozoïque, qui ne s’est éteint qu’à sa fin. Ces scorpions sont les descendants des scorpions modernes et certains, comme Jaekelopterus, dépassaient les deux mètres de long. Bien que de nombreux paléontologues soient probablement déçus que les euryptérides ne soient pas là pour étudier, la plupart des amateurs de plage préféreraient probablement qu’ils restent éteints.
Le Paléozoïque a vu l’évolution de la première flore et faune terrestres, qui ont rapidement couvert la majeure partie des terres émergées de la Terre au cours de cette période. Les plantes terrestres ont évolué à partir d’algues vertes, mesurant d’abord quelques centimètres de haut, jusqu’à ce qu’elles développent des tissus vasculaires, puis elles ont atteint quelques pieds de haut. Après avoir développé du vrai bois, les plantes pouvaient vraiment se lâcher, atteignant plusieurs dizaines de mètres de haut à la fin du Paléozoïque. Ces plantes terrestres ont été rejointes par de nombreux animaux du Paléozoïque qui avaient développé la capacité de marcher sur terre, avec des lignées indépendantes d’invertébrés (principalement des insectes et des chélicérases comme les acariens) et des vertébrés (les poissons ont commencé à marcher sur terre et sont devenus des amphibiens). À la fin de la période, il y avait tellement d’animaux paléozoïques, accompagnés d’une flore paléozoïque, que des écosystèmes terrestres complexes à peu près analogues à ceux de toutes les ères futures se sont établis.
L’ère paléozoïque s’est terminée par une extinction catastrophique qui a anéanti 97 % des genres marins et 70 % des genres de vertébrés terrestres.