地球历史上的第二大悬案:寒武纪生命大爆发是怎么回事？

在距今约5.3亿年前一个被称为寒武纪的地质历史时期，地球上在2000多万年时间内出现了突然涌现出各种各样的动物，它们不约而同的迅速起源、立即出现。节肢、腕足、蠕形、海绵、脊索动物等等一系列与现代动物形态基本相同的动物在地球上来了个集体亮相，形成了多种门类动物同时存在的繁荣景象。

云南澄江生物群、加拿大布尔吉斯生物群和凯里生物群构成世界三大页岩型生物群，为寒武纪的地质历史时期的生命大爆发提供证据。

达尔文在其《物种起源》的著作中提到了这一事实，并大感迷惑。他认为这一事实会被用做反对其进化论的有力证据。但他同时解释到，寒武纪的动物的祖先一定是来自前寒武纪动物，是经过很长时间的进化过程产生的;寒武纪动物化石出现的突然性和前寒武纪动物化石的缺乏，是由于地质记录的不完全或是由于老地层淹没在海洋中的缘故。

1909年7月，美国史密森自然博物馆馆长维尔考特(WALCOTT)在加拿大布尔吉斯山发现了6万多块5.15亿年前寒武纪时期海生无脊椎动物的化石，颠覆了之前寒武纪乃是三叶虫一统天下的认识，展现了寒武纪绚丽多彩的生命现象，进一步放大了寒武纪生物与前寒武纪生物数量和种类上的巨大反差。

1946年，澳大利亚地质学家斯帕林格(SPRIGG)在澳大利亚埃迪卡拉山前寒武纪晚期(5.65亿年前-5.42亿年前)的砂岩中发现了一些大型多细胞生物留下来的印痕化石，其形态与现代水母、海鳃、蠕虫和节肢动物有些相像，但他们没有口、肛门和消化道等器官的分化，这首次从化石上印证了前寒武纪存在着多细胞生物。然而，除了极少数类型外，埃迪卡拉生物群几乎与现代动物毫无相关。

这两个著名生物化石群是上世纪上半叶世界上最伟大的自然科学的发现，被视为研究早期生命最经典的化石群。

在《物种起源》一书里达尔文提到，自己的理论中存在几个很难解释的疑点:

第一个疑点是，如果物种是经过细微的渐变演化而来，那么为什么见不到大量的过渡类型呢?为什么自然界的物种之间的区别是那样的明显，而不是彼此混淆不清的呢?假如说那些过渡类型已经灭绝了，那么就应该要有大量化石证据，但为什么没有呢?

第二个疑点是，像眼睛这样的复杂器官的生成，也能用自然选择来解释吗?

第三个疑点是，像蜜蜂筑巢这样极其复杂的本能，怎么可能由自然选择作用而获得和改变?

达尔文认为是持续不断发生的随机变异逐渐积累，最后形成了新物种，那么可以想象，物种是渐变式进化的，生命由低级到高级依次出现，这个过程发生的时间应该拉得很长。

然而情况并非如此。地球诞生于约46亿年前，但物种却不是在几十亿年的时间跨度内逐渐出现的。化石证据表明，几乎所有重大生物类群，都是在距今约5亿年前的寒武纪，在短短几百万年时间内一下子突然间冒出来的，这就是至今仍被国际学术界列为十大科学难题之一的寒武纪生命大爆发。

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