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三叠纪（约2.51亿年前——2亿年前）是中生代的第一个纪。之前二叠纪末期的陆块碰撞接壤而形成了庞大的盘古大陆。
盘古大陆最北方是欧亚大陆，最南方是澳洲、南极洲和印度，最西方是美洲大陆，而现在的印度尼西亚位于整个大陆的最东方，与今天的欧亚大陆相连。古中国东南方大部分被海洋覆盖，古土耳其和古波斯为古地中海中的岛屿，这些陆块尚未与古欧亚大陆连接；古阿拉伯半岛是古非洲的一角；古北美洲与古欧亚大陆接近，有时相连。非洲东部马达加斯加形成狭窄海沟，预示着冈瓦纳古陆内部已经开始解体。来自海上的雨水和雾气再也无法深入内陆地区。某些区域越来越干燥炎热，致使沙漠范围越来越广。
三叠纪早期干旱，蕨类森林消失化为荒漠。沼泽、湖泊逐渐干涸，使植食性昆虫和两栖动物都失去了赖以生存的食物。二叠纪末的干燥性气候延续到了早、中三叠纪，气候向湿热过渡，由此出现了旱生性植物向湿热性植物发展的现象。到了中三叠纪晚期植物才开始逐渐繁盛。晚三叠纪时，裸子植物真正成了大陆植物的主要统治者。三叠纪裸子植物中出现了本内苏铁。苏铁、本内苏铁、尼尔桑、银杏及松柏类成为主要的裸子植物类型。
无脊椎动物中以菊石、双壳类、有孔虫为主；筳及四射珊瑚则完全绝灭。
真骨鱼类最早出现在三叠纪。
爬行动物在三叠纪崛起。初龙下纲分为槽齿目、翼龙目、恐龙总目、鳄形目。翼龙目分为原始的喙嘴龙、进步的翼手龙。鳄形目分为长吻鳄、鳄和短吻鳄三个科。恐龙总目分为鸟臀目、兽脚亚目和蜥脚亚目。鸟臀目分为鸟脚类、剑龙类、甲龙类、角龙类和肿头龙类。鳍龙目包括楯齿龙目、幻龙目、蛇颈龙目、沧龙科。
少数二齿兽类在二叠纪——三叠纪灭绝事件之后存活下来，其中一科叫水龙兽科，后来发展出肯氏兽科。这些后来出现的动物，是大型、笨重、喙状嘴的动物，依然成为陆地上优势的草食性动物。直到三叠纪晚期才衰落，最后灭亡，生态位被蜥脚亚目恐龙所取代。
异齿亚目在三叠纪依然繁盛。
少数真兽头类的物种存活到三叠纪早期并继续多样性发展，于三叠纪中期灭亡。
最早的哺乳动物在三叠纪晚期由爬行动物中的真犬齿兽类演化而来。
在晚三叠纪的卡尼克阶，大约2亿2千万年前，出现了真正的哺乳类。
犬齿兽进化成哺乳类，可能是习惯晚上行动。为了在夜间生存，原始的哺乳类必须在夜间增加它们的新陈代谢率以维持体温。这意味者更快地消耗食物(多以昆虫为食)。为了促进快速消化，原始的哺乳类演化出咀嚼与特殊化的牙齿来协助咀嚼。脚臂也演化到身体底下而不是身体两侧。这让原始哺乳类能更快改变方向以抓住小型猎物。与快速奔跑的猎食者相比，原始哺乳类改采机动性的策略。
有时生物的自然选择某种程度上与量子理论的原理差不多。自然界当时有各种从大到小的体形的各种动物，提供了几乎所有可能的选择样本，类似于量子理论的无限可能性。为什么自然选择了老鼠般大小的哺乳动物活了下来，并且发达起来，成为现代哺乳动物的祖先，这真的很奇妙。具体的原因后面会详细介绍。
三叠纪早期初龙下纲出现。槽齿目是三叠纪早期出现的初龙类型，到三叠纪晚期，恐龙总目的鸟臀目、兽脚亚目和蜥脚亚目出现。初龙亚纲成为陆地优势动物。而初龙亚纲中的恐龙成为三叠纪后期到白垩纪末期的陆地优势动物群。因此中生代有时被称为“恐龙时代”、“爬行动物时代”。
调孔亚纲的其它门类除了鱼龙目和沧龙科之外都在三叠纪出现。三叠纪陆地上的调孔亚纲面临初龙的竞争，开始返回海洋，调孔亚纲成为海洋优势动物。
调孔亚纲的鱼龙在三叠纪早期完全特化成鱼形，占据海洋优势地位。
鱼龙是高度适应海洋生活的爬行动物，体型似鱼。鱼龙早在2.3亿年前就已经生活在海中，以软体动物为食。鱼龙妈妈在自己体内产卵，当然一次只有一颗卵，并在体内养育到小鱼龙孵化出来。它们的孩子出世后，终身都生活在海洋里。它们在大海中过得非常自在，有些鱼龙可以长到13米多。
三叠纪出现的蛇颈龙的外形像一条蛇穿过一个乌龟壳：头小，颈长，躯干像乌龟，尾巴短。头虽然偏小，但口很大，口内长有很多细长的锥形牙齿，捕鱼为生。许多种类的身体非常庞大，长达11～15米，个别种类达18米。四肢特化为适于划水的肉质鳍脚，使蛇颈龙既能在水中往来自如，又能爬上岸。与鱼龙繁育后代的方式是一样的。蛇颈龙可能是我国神话传说中真武大帝的原型。或许是先民发现了蛇颈龙的骨架化石，将其供奉起来，进行祭祀。
鳞龙下纲包括现存爬行动物的绝大多数成员。包括楔齿、蜥蜴、变色龙、壁虎和蛇等。
三叠纪至侏罗纪之交的生物大绝灭（2.08亿年前）。这次灾难造成了60个科的海洋生物灭绝，科的灭绝率大约是1/4。牙形石类全部灭绝；菊石、海绵动物、头足类动物、腕足动物、昆虫的多个门类灭绝。初龙下纲中的槽齿类绝灭，调孔亚纲的幻龙类也绝灭了。
虽然这次大绝灭的损失相对较小，但却腾出了许多“生态位”，为很多新的物种的产生提供了有利的条件。恐龙就是从这个时候开始了它们统治大地的征程。
在三叠纪末期，先是出现了全球的干冷（陆地上的大旱），海平面大幅下降，继而又出现温度发生显著上升，引起海平面大幅上升（大陆上出现大幅降雨引起洪涝灾害）的典型冰期现象。同时伴随着海水严重缺氧的现象发生。这种两幕式灾难的上演与奥陶纪冰期灭绝事件的现象很相似。
海洋生物因为本来抗风险能力就因为盘古大陆的存在使得大陆架面积过少，而缺乏生存空间。所以一旦发生风吹草去就容易被摧毁。而大陆上因为环境变化不大。所以损失也不大。
这次灾难之后，海洋被清空，调孔亚纲在海洋中的发展空间更大了。而陆地上的初龙下纲的发展空间也更大了。
下一章介绍爬行动物全面发展的侏罗纪。