Para a maioria dos ordovicianos, a vida continuou a florescer, mas perto do final do período o evento de extinção dos ordovicianos afetou seriamente as formas planctônicas como conodontes, graptolitos e alguns grupos de trilobitas. Brachiopods, bryozoans e equinodermes também foram fortemente afetados, e os nautiloides em forma de cone morreram completamente, exceto nas raras formas silurianas.
As extinções podem ter sido causadas por uma era glacial que ocorreu no final do período Ordoviciano: o fim do Ordoviciano foi um dos tempos mais frios dos últimos 600 milhões de anos da história da Terra.
Fauna
No conjunto, a fauna que surgiu no Ordovician preparou o cenário para o resto do Paleozoic. A fauna era dominada por alimentadores de suspensão, principalmente com cadeias alimentares curtas. O sistema ecológico atingiu um novo nível de complexidade muito além do da fauna cambriana.
Embora menos famoso do que a explosão do Cambriano, o Ordovician apresentava uma radiação adaptativa, o que não foi menos notável. Os gêneros marinhos quadruplicaram, resultando em 12% de toda a fauna marinha fanerozóica conhecida. Outra mudança na fauna foi o forte aumento dos organismos filtrantes de alimentação. Os brachiopods articulados, cefalópodes e crinóides assumiram o controle. Os braquiópodes articulados, em particular, substituíram em grande parte os trilobitas nas comunidades de prateleiras. Isto ilustra o grande aumento da biodiversidade de organismos carbonatados secretores de conchas no Ordovician, em comparação com o Cambriano. Embora os corais solitários remontem pelo menos ao Cambriano, os corais formadores de recifes apareceram no Ordoviciano primitivo.
Os moluscos, que apareceram durante o Cambriano ou mesmo o Ediacaran, tornaram-se comuns e variados, especialmente bivalves, gastrópodes e cefalópodes nautiloides. Os agora extintos animais marinhos chamados graptolitos prosperaram nos oceanos. Apareceram alguns novos cistóides e crinóides.
Durante muito tempo pensou-se que os primeiros vertebrados verdadeiros (peixes - Ostracodermes) apareceram no Ordovician, mas descobertas recentes na China mostram que eles provavelmente tiveram origem no Baixo-Cambriano. Os primeiros Gnathostomata (peixe de mandíbula) apareceram no Ordoviciano Superior.
Durante o Ordovician Médio houve um grande aumento de organismos bioerodificadores (conchas e orifícios de rocha). Isto é conhecido como a Revolução Ordoviciana da Bioerosão. Ela é marcada por uma súbita abundância de fósseis traços de substrato duro.
No Ordoviciano Inferior, os trilobitas foram acompanhados por muitos novos braquiópodes, bryozoans, graptolitos planctônicos e conodontes, e muitos tipos de moluscos e equinodermos, incluindo os ophiuroids ("estrelas quebradiças") e as primeiras estrelas do mar. No entanto, os trilobitas permaneceram abundantes, com todas as ordens do Cambriano tardio continuando, e sendo unidos pelo novo grupo Phacopida. As primeiras provas de plantas terrestres também apareceram.
Os trilobitas no Ordovician eram muito diferentes de seus predecessores no Cambriano. Muitos trilobitas desenvolveram espinhos e nódulos bizarros para se defenderem contra predadores como os tubarões primitivos e nautiloides. Outros trilobitas evoluíram para se tornarem formas de natação. Alguns trilobitas até desenvolveram focinhos parecidos com pás para lavrar através de fundos marinhos enlameados. Alguns trilobitas, como Asaphus kowalewski, desenvolveram longas pálpebras para ajudar na detecção de predadores, enquanto outros trilobitas em contraste desapareceram completamente.
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Brocas de Trypanites em um hardground ordoviciano, no sudeste de Indiana.
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Brocas Petroxestes em um hardground ordoviciano, no sul de Ohio.
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Outcrop of Ordovician oil shale, norte da Estônia.
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Platystrophia ponderosa, Maysvillian (Ordoviciano Superior) perto de Madison, Indiana. A escala da barra é de 5,0 mm.
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Um braquiópode estrofomenídeo Ordoviciano com braquiópodes inarticulados incrustados e um bryozoan.
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Zygospira modesta, brachiopods espiriferóides, preservados em suas posições originais sobre um bryozoan trepostome; Indiana.
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Graptolites (Amplexograptus) da Ordovician perto de Caney Springs, Tennessee.
Descoberta recente dos tipos de xisto Burgess
A famosa fauna do xisto Burgess desaparece no Meio do Cambriano. Sabe-se agora que ela não foi extinta, mas sobreviveu, e prosperou onde as circunstâncias eram certas. Uma lagerstätte recentemente descoberta (um depósito de fósseis excepcionalmente preservados) foi encontrada na Formação de Fezouata, Marrocos. O local contém fósseis notáveis de animais de corpo mole de um leito oceânico lamacento. A fauna também inclui alguns animais de corpo duro, tais como caranguejos ferradura. Provavelmente, as condições de oxigênio baixas mantiveram predadores e necrófagos a um mínimo.