Cambrische explosie

Met de Cambrische explosie wordt het ontstaan aangeduid van veel nieuwe bouwplannen in het dierenrijk tijdens het Cambrium (542-488 miljoen jaar geleden). Het wordt soms ook de Oerknal van het leven genoemd. Van bijna alle stammen van de metazoa (meercellige dieren) zijn de vroegste fossielen uit deze periode afkomstig.

De Cambrische explosie vond plaats nadat het zuurstofniveau in de atmosfeer was toegenomen van 3% tot meer dan 12%.

Het Cambrium en het voorafgaande Ediacarium volgden op het Cryogenium, een periode die ook bekendstaat vanwege de sneeuwbalaardes, zeer sterke ijstijden waarin de Aarde grotendeels bedekt was met sneeuw en ijs. Naast het opwarmen van de Aarde heeft mogelijk ook de ontwikkeling van geslachtelijke voortplanting een belangrijke rol gespeeld in de snelle evolutie van meercellige dieren in deze periode. Daarnaast gaat het voor het eerst om fossielen van dieren met harde delen. Deze harde delen fossiliseren veel gemakkelijker.

Een belangrijke vindplaats voor fossielen van de Cambrische explosie is de Burgess shale in Canada. De evolutiebioloog Stephen Jay Gould schreef hierover een boek met de titel Wonderful Life.

Voorafgaand aan de Cambrische explosie was er ook sprake van dierenleven, de Ediacara-fauna. Deze fauna bestond uit dieren zonder harde delen, met een veelheid van vormen, maar wel plat, dus zonder interne organen. Na de Cambrische explosie werden de Bilateria de belangrijkste diergroep, en kunnen veel dieren in nog steeds bestaande stammen geplaatst worden.

Wat precies de Cambrische explosie heeft veroorzaakt is iets waarover de meningen nog uiteen lopen. Een theorie die redelijk veel aanhang heeft is dat een toename van het zuurstofniveau in de lucht (en daardoor ook in het water) de primaire oorzaak is. Hierdoor was er meer energie beschikbaar, waardoor meer actieve levenswijzen en zintuigen mogelijk werden. In plaats van vast te zitten aan de oceaanbodem of zich passief met de stroom mee te laten voeren, konden dieren nu actief zwemmend of gravend naar voedsel gaan zoeken. Dat betekende ook dat er meer levenswijzen mogelijk waren: Naast filtervoeders waren er nu ook niches beschikbaar voor dieren die algen 'graasden' of andere dieren 'jaagden'. De komst van harde, fossiliseerbare delen, het meest opvallende aspect van de Cambrische explosie, was dan weer een gevolg van die opkomst van predatoren, waartegen de andere dieren zich moesten verdedigen.