寒武纪:生物大爆发的时代
寒武纪生命大爆发的典型代表是中国云南澄江动物群，是世界上发现的最古老、保存最完整的带壳后生动物群。该动物群由中国古生物学家于1984年在云南省澄江县毛天山首次发现。这是一个内容丰富、保存完好的化石群，距今约5.4亿年。其成员包括水母、三叶虫、有附肢的非三叶虫节肢动物、臂尾轮虫、松鼠、海绵、肛门内动物、环节动物、节肢动物、软舌蜗牛、腔肠动物、藻类等。，甚至低等脊索动物或半脊索动物，脊椎动物等。由于许多动物的软组织印痕保存完好，为研究早期无脊椎动物的形态结构、生活方式和生态环境提供了极好的材料，也成为探索地球上后生动物爆发的重要窗口。云南澄江动物群的发现，使我们对晚前寒武纪至早寒武世的生命演化和发展有了清晰的认识。其在生物进化上的意义至少可以概括为两点:一是该动物群的发现再次证实了“生命大爆炸”的存在，成为“寒武纪生命大爆炸”理论的重要支柱。同时也是晚前寒武纪至早寒武世生命演化过程中的重要环节。
寒武纪虽然化石种类繁多，但三叶虫明显占优势，种类和数量都是其他物种无法比拟的。三叶虫属于节肢动物门，三叶虫，只生活在古生代海洋中。由于昆虫的外壳垂直分为一个中轴和两个侧叶，从前到后可分为三部分，故得名三叶虫。三叶虫都是海洋生物，大部分迁徙到海底生活，少数钻入沉积物或漂流物中。早寒武世，种类多，属多，数量多，晚寒武世达到顶峰，奥陶纪还很繁盛。进入志留纪后开始衰退，二叠纪末完全灭绝。民间通常称三叶虫为蝙蝠虫，因为一些首次发现于中国北方的三叶虫因其尾巴像蝙蝠的翅膀一样展开而得名。三叶虫外形美观，进化迅速，是划分和确定地层时代的标准化石。在科普文献和地学、生物学教材中，它们常与恐龙一起作为古生物学的形象代表。保存三叶虫的优质石材，可制成砚台、石匾等具有保存和观赏价值的工艺品。
新疆寒武系地层分布有限，出露面积是所有地层中最小的。但寒武系顶底完整，即整个寒武系的地质记录完整，是西北地区研究寒武系及其顶底年龄界线最好的地区之一。目前已知最丰富的三叶虫有阿克苏地区的柯坪塔格山、塔里木东北缘的库鲁克塔格山、伊犁盆地北缘的柯古钦山和甘新交界的北山。寒武纪时期，新疆塔里木为陆架海，海水较浅，生长了大量的底栖三叶虫。西天山和北山是狭长的海槽，海水很深，有浮游动物三叶虫。新疆其余大部分是隆起的古土地。
1.柯坪三叶虫
从阿克苏沿314国道向南数十公里，就能看到公路西侧从塔里木盆地边缘拔地而起的柯坪塔格山。柯坪县是一个偏僻而鲜为人知的县。但这里的早古生代地层，尤其是寒武系和奥陶系地层发育良好，与下震旦系连续沉积，古生物化石丰富。其中三叶虫型不同于库鲁克塔格和克古沁山，属于华北型。化石以底栖类型为主，一般具有个体大、形态多样的特点，不仅对塔里木寒武纪地层划分有意义，而且具有一定的观赏价值。柯坪三叶虫化石于20世纪50年代由区域地质调查人员首次发现，南京古生物研究所于65438-0959年进行了部分收集和研究工作。1964和1973年，新疆古生物学家张、乔新东两次到柯坪进行系统采集和研究，发现了许多新的属和种。成果体现在1981出版的《新疆古生物图集》中。1985后，为适应石油开发的需要，塔里木石油勘探开发指挥部、西北石油局等单位与南京古生物研究所合作，开展新的研究工作。
2.库鲁克塔格的三叶虫
库鲁克塔格山位于库尔勒以西，罗布泊以北。这里的三叶虫是中瑞西北科学考察组在齐尔科克山1927 ~ 1933考察时发现的。化石由E. Nolin采集，G. T .褚德生鉴定，在《中国古生物》1937发表。库鲁克塔格的三叶虫与柯坪的不同，属于江南型，与我国浙江的三叶虫相似，主要属于浮游生物的球形亚纲，个体相对较小，观赏价值较差。但也有个别属种个体较大，形态优美，如Nohrinchakia。当G.T .褚德生在这一地区研究三叶虫时，他建立了许多新的属和种，如Hedding昆虫和诺灵其尔克昆虫。这些新属种一直是古生物学教科书上的经典分子，也为后来新疆三叶虫的研究打下了坚实的基础。
从新疆的地理和交通条件来看，要到达当时库鲁克塔格那种贫瘠、缺水、地势艰难的地方，并不是一件容易的事情。著名探险家、中瑞西北科学考察团团长斯文·赫定在《亚洲腹地八年探险》一书中详细描述了这段艰苦的旅程。
3.果子沟的三叶虫
从赛里木湖到伊犁盆地，要穿过风景秀丽的果子沟峡谷。将军沟、磷矿和果子沟以西的科古琴山寒武纪地层发育良好，产出大量三叶虫化石。这里的三叶虫类型和北山、库鲁克塔格的一样，属于江南型。由于该地区寒武纪地层厚度很薄，直到上世纪70年代才被地质学家发现这些保存完好的三叶虫，并因此确认了西天山寒武纪地层的存在，对西天山的地质演化具有重要意义。1977年至1985年，张等人历时数年完成了该区三叶虫的收集和描述，并出版了《新疆北天山西段寒武纪地层和三叶虫动物群》一书。书中介绍了182种三叶虫，分属于84个属，其中8个新属，70个新种，证明该地区是我国江南三叶虫最丰富的地区。