Die kambrische Explosion war eine Periode massiver Diversifizierung und Anpassung des frühen vielzelligen Lebens, die vor etwa 542 Millionen Jahren begann und etwa ein Dutzend Millionen Jahre andauerte, ein Augenzwinkern in evolutionärer Zeit. Berühmt wurde diese Zeit durch Fossilien, die im Burgess-Schiefer in den kanadischen Rocky Mountains gefunden wurden und deren Schichten bemerkenswert gut Exemplare erhalten konnten, sogar solche mit weichen Körperteilen.
Während der kambrischen Explosion entwickelten sich alle 35 grundlegenden Körperdesigns, die dem modernen Leben zugrunde liegen. So wurde über Darwin gesagt, dass „nichts ihn mehr beunruhigte als die kambrische Explosion, das zufällige Auftauchen fast aller komplexen organischen Designs“. Wenn sich das Leben schrittweise entwickeln sollte, warum tauchten dann so viele neue Stämme auf einmal auf?
Um zu erklären, warum die kambrische Explosion stattfand, konzentrierten sich die Wissenschaftler auf drei Erklärungskategorien: extrinsische Ereignisse wie globale biochemische Umwälzungen, intrinsische Mechanismen wie die Entstehung komplexer Genome und intrinsische Mechanismen wie die natürlichen Folgen von Ökologien bei die Zeit. Die kambrische Explosion begann etwa 50 Millionen Jahre nach der letzten der großen globalen Vereisungen, eine Zeitspanne, die möglicherweise notwendig war, um Komplexität entstehen zu lassen.
Heute sieht die kambrische Explosion nicht mehr ganz so schockierend aus wie bei ihrer Entdeckung, obwohl sie immer noch die wohl wichtigste Evolutionsperiode in der Geschichte des Lebens ist. Zuerst dachte man, dass es in der präkambrischen Ära fast jede Art von großen, vielzelligen Organismen gab, aber die Entdeckung einer Klasse von Leben namens Ediacara-Fauna bewies das Gegenteil. Die meisten ediacaranischen Fauna waren relativ einfach und schwammartig mit weichen Körpern, aber es sind mehr Forschung und Fossilienjagd erforderlich, bevor wir einen besseren Blick auf den Fossilienbestand werfen und ihn mit dem des Kambriums vergleichen können.
Zu den denkwürdigen Organismen, die während der kambrischen Explosion gediehen, gehörten Aysheaia pedunculata, eine raupenähnliche Art mit weichem Körper, Hallucigenia, eine Kreatur, die wie ein Zweig mit Stacheln, vielen Trilobiten aussah, und Anomalocaris, vielleicht der erste Spitzenprädator der Erde. Die Schwierigkeit, viele dieser Organismen zu klassifizieren, trägt zur Aufregung um diese Zeit bei.