在5.42亿年前，地球的景观是一片荒芜的荒野，行星诞生40亿年后，陆地上没有动物生活，最发达的生物是生活在海洋中的简单动物，海洋中正在发生非同寻常的事情。

在2000万年的时间里，在所谓的寒武纪初期，在水面以下出现了新动物的爆炸，这些后来导致了现在地球上，存在大多数动物生命的多样性。但是生命突然爆发的原因仍然是个谜，寒武纪是显生宙，即看得见生物的年代的开始，距今约5.42亿年前到4.85亿年，前一个纪是新元古代埃迪卡拉纪，后一个纪是奥陶纪。

寒武纪的爆发确实是生物学的大爆炸，事情在没有任何征兆的前提下发生，就像是给我们们抛出的重磅炸弹，至于是什么引起寒武纪爆炸？我们真的不知道。有着许多不同的可能性和不同的假设，但要想解开其中的谜团，就需要回到爆发前的时期，寒武纪之前的埃迪卡拉时期。

正是在这段时间里，第一批大型动物进化了，两个时期动物群最大的一个差别，是在进化的进程中，寒武纪时期的生物产生了硬壳，从而造成了许多新门类，这两个时期动物群，在生物进化史上的关系尚不明了。

中间的间隔近1亿年，这可以给我们认定这次生物爆发提供依据，因为在寒武纪之前更为古老的地层中，长期以来找不到硬壳动物化石的现象，突然出现在寒武纪门类众多的无脊椎动物，就在完全没有过度中产生，被古生物学家称作寒武纪生命大爆发。

关于发生了什么使这些生物出现的理论有很多，有一种理论一种假设，阻碍动物进化的因素之一是氧气的可利用性，光合剂产生氧气和有机碳，一旦有机碳被埋在沉积物中，氧气就会释放到海洋和大气中，供动物使用，寒武纪爆炸之前，氧气含量可能太低，无法使大型活动动物存活下来。

但是一旦这些水平增加，较大的动物便能够生存和繁殖，然后动物以许多不同的形式爆发并多样化，缺乏支持这种较高氧水平理论的证据，但可能与称为雪球地球的现象有关。

这是一个长期反复的冰河时期，当冰川融化时，大量岩石暴露在外，被侵蚀后将养分倒入水中，从而促进了光合藻类的生长，这将导致氧气含量上升。但是最后一个巨大的冰河时代，在寒武纪之前，就结束了大约9000万年，像氧含量这样的事情，在接近寒武纪爆炸的这段时间内，明显增加很重要。

但是氧已经积累了很多年，远远早于此，若真是这个因素影响，寒武纪生命大爆发应该更早才对，显然氧气不是爆发的唯一原因，关于寒武纪爆炸发生的另一种理论是，由于冰河侵蚀后，陆地上的矿物质被带到海洋，这成为海洋贝壳的原料，得以进化出更坚硬的组织。

例如外壳和脊椎，但是寒武纪贝壳是由多种材料制成的，这表明它们是不同动物品系平行进化的结果，仅凭矿物质是不足以拥有如此坚硬的壳，外界环境给我们的线索少之又少，我们就需要从寒武纪时期的生物本身，来寻找蛛丝马迹。我们从生物遗传学基础出发，寒武纪的生物完全不同于艾迪卡拉纪，会是生物本生进化的质的飞跃吗？

那这一进化的契机会是什么，通过对当时生态环境的观察，那时是漆黑的一片，应对这样的环境，最迫切需要的能力就是视力。寒武纪爆炸发生的很大一部分原因，是由于生态变化提供的动力，而进化出的视力，寒武纪时期视觉的出现，导致了生态变化的速度加快。致使在短期内形态发生了重大改变，视觉实际上是触发寒武纪爆炸所需的唯一事物，原始的眼睛，实际上只不过是我们所说的眼点而已，它们对某种灰色和白色阴影敏感，仅此而已。

但对于大多数动物来说已经足够了，他们实际上并没有在自己的眼睛上留下任何图像，那时危险就是完全靠的眼睛来判断，成熟的眼睛，是数百万年进化的产物。

艾迪卡拉纪和寒武纪，是海底的非同寻常的时间间隔，艾迪卡拉纪基本上都是怪异的生物，坦率地说我们不确定它们是动物还是其他东西，这些生物似乎主要是从海水本身吸收营养后存活下来的。他们可能没有任何直觉，其中一些也许可以移动，这些生物主要是柔和的身体，没有骨骼，然后随着寒武纪爆发的开始，它们或多或少地消失了，经过4500万年的缓慢进化，这些奇怪的生物突然消失了，被寒武纪的生物所取代。

最早的棘皮动物出现在5.4亿年前，海星和海胆是它们的后代，腕足动物在大约一千万年后就出现了，三叶虫是寒武纪最具标志性的化石，在爆炸的尽头加入了爆炸，三叶虫是节肢动物的一种，全身明显分为头、胸、尾三部分，背甲坚硬背甲为两条背沟纵向分为大致相等的三片，因此名为三叶虫。

前后在地球上生存了3.2亿多年，当时的海洋条件适合它们生存，小型动物给三叶虫带来了丰富的食源，那时三叶虫没有有力的竞争对手，因此它们横行霸道迅速发展。整个寒武纪成了三叶虫的世界，三叶虫出现后，在整个早古生物时代，都可作为代表，它们和许多其它生物一起，共同揭开了地球走进生物多样化的序幕，从此一个欣欣向荣的生物世界才真正出现。

人类是寒武纪爆炸的直接后裔，我们从原始的鱼得以进化为人，从人类的角度来看，寒武纪爆炸的真正意义在于，如果没有发生，智人就不会在这里。