前寒武纪-寒武纪转换时期(距今6亿年前后)是地质历史上最为关键的时期之一。在这一时期,随着罗迪尼亚超大陆的裂解和冈瓦纳大陆聚合,大量生命繁衍需要的无机盐由此向海洋富集,与此同时,大气自由氧含量的上升使全球表层海水彻底氧化。一系列环境因素的利好,使得后生动物(又称多细胞动物)这一更复杂更高等的生命在前寒武纪晚期的埃迪卡拉纪(6.35-5.41亿年前)开始崛起,并在寒武纪早期发生大规模辐射式演化。从最简单的海绵动物到最高等的脊索动物在内,几乎现生所有动物门类在寒武纪早期短短两千万年的时间内快速出现,这就是著名的“寒武纪大爆发”事件(5.41-5.20亿年前)。
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25厘米直径的巨口可掠食当时任何大型的生物,口中有环状排列的外齿,这是一种攻击能力很强的食肉动物。在当时的海洋中,奇虾可以称得上是海洋中的‘巨无霸’,处在食物链的顶端,能够轻而易举地猎获足够的食物,却没有其他生物可以威胁它的生存。但是,就像在陆地上曾经占统治地位的恐龙一样,奇虾也早已绝灭了。
今天我们介绍这几种寒武纪原始海洋动物只是其中一角,寒武纪大爆发因何发生?地球生命在经历了30多亿年的缓慢演化后为什么突然在寒武纪早期出现各种复杂的动物?这些悬而未决的问题长期以来是古生物学和演化生物学研究的前沿课题。想要回答这些问题,则需要在研究6亿年前后地球环境背景的同时,寻找前寒武纪动物化石记录,追溯寒武纪大爆发的源头。