生命为什么会在寒武纪突然发生大爆炸呢？
那么，究竟是什么原因促使生命如此戏剧性地崛起呢？这是一个多因素共同作用的结果，我们现在可以大致勾勒出几条关键的线索，但其中许多细节仍是科学家们积极探索和辩论的焦点。
一、 环境的“重置”与催化剂：
在寒武纪大爆发之前，地球经历了漫长的“雪球地球”时期，整个星球几乎被冰雪覆盖。随后，地球经历了剧烈的气候变化，从极度寒冷走向相对温暖。这种巨大的环境转变可能起到了“重置”生命的作用：
冰层融化带来的富营养化： 冰雪融化不仅仅是带来了温暖，更重要的是，它将大量被冻结的营养物质（如磷、氮等）释放到海洋中。这些营养物质就像是给海洋中的微生物和初级生产者注入了新的活力，极大地促进了生物量的增长。
氧气浓度的提升： 这是一个非常关键的因素。科学家们发现，在寒武纪大爆发前后的地层中，氧气含量有了显著的提升。氧气是进行复杂新陈代谢、支撑更活跃生命活动的基础。它使得动物能够更有效地呼吸，获得更多的能量来构建复杂的身体结构，例如肌肉、骨骼和神经系统。可以想象，如果没有足够的氧气，即使有基因蓝图，生物也无法“建造”出足够复杂的身体来支持其活动。
海洋化学环境的变化： 除了氧气，海洋中的其他化学成分，比如溶解氧和碳酸钙的可用性也可能发生了变化。某些研究表明，当时海洋中的碳酸钙浓度可能有所提高，这为生物制造硬壳、骨骼和外骨骼提供了物质基础。
二、 生物内部的“升级”与协同进化：
环境的变化为生命的爆发提供了“温床”，但生物自身的“升级”才是直接的驱动力：
基因的革命——新基因的出现和调控： 这是一个非常引人注目的推测。一些科学家认为，在寒武纪大爆发之前，生物体的基因组中可能出现了一些关键的“新”基因，或者是一些调控基因的“开关”被打开了。这些新基因或新的基因表达模式，使得生物能够更高效地构建复杂的身体“模块”（如触手、眼睛、消化系统等），并且能够对这些模块进行更精密的控制和组装。例如，同源异形基因（Hox genes）的发现，它们在决定生物体胚胎发育的“蓝图”和身体节段形成中起着至关重要的作用，这种基因家族的出现或功能的增强，可能极大地促进了身体结构的复杂化。
捕食者与猎物的军备竞赛： 寒武纪大爆发不仅仅是生物数量的增加，更是生物“装备”的升级。在寒武纪早期，出现了第一批真正的捕食者。这意味着猎物也需要发展出相应的防御机制，比如坚硬的外壳、尖锐的刺、快速的运动能力或者更好的感官系统（如眼睛）。这种捕食者和猎物之间的相互促进、相互适应，形成了一种强大的协同进化压力，不断推动着双方朝着更复杂、更高效的方向发展。想想看，如果一只软趴趴的生物没有任何防御，面对一个有颚、有爪的捕食者，它很容易就被消灭。为了生存，它必须进化出自己的“武器装备”。
三、 演化时间尺度的误解：
我们之所以觉得寒武纪生命“突然”爆发，可能也与我们对演化速度的理解有关。
预备阶段的漫长演化： 尽管寒武纪大爆发在地质时间尺度上显得很短，但在此之前，简单的多细胞生物已经存在了数亿年，比如埃迪卡拉生物群。这些前寒武纪的生物虽然形态可能不那么复杂，但它们已经奠定了多细胞生命的基础，进行了大量的基因积累和初步的身体结构尝试。寒武纪大爆发可以被看作是这些长期演化成果在特定环境压力下的集中释放。
化石记录的偏差： 硬质结构（如外壳、骨骼）更容易被保存下来形成化石。因此，在寒武纪，那些进化出硬质结构的生物更容易在化石记录中留下痕迹，导致我们感觉它们是突然出现的。而在此之前的软体生物，即使存在过，其化石记录也更加稀少和难以寻找。
总结来说，寒武纪生命大爆炸并非单一原因造成的奇迹，而是一系列环境变化、生物内部创新以及协同进化力量共同作用下的结果。 想象一下，地球经历了一次“大扫除”，清理了旧的模式，然后提供了充足的“资源”和“能量”，同时生物体内的“设计软件”也得到了升级，并且它们之间为了生存和繁衍，展开了一场激烈的“军备竞赛”。最终，在相对短暂的地质时期内，地球生命的面貌发生了翻天覆地的变化，奠定了今天地球生命多样性的基础。
当然，我们现在对寒武纪大爆发的理解仍在不断深化，新的化石发现和科学分析总能带来新的视角，但以上这些因素，无疑是构成这场生命盛宴最核心的几块拼图。
网友意见
谢邀。
先上个图：
在寒武纪之前，地球上的生物早已繁荣了数十亿年。
今天，前寒武地层里的叠层石和诸多遗迹化石都在无声诉说着往昔的故事。
然而，由于缺少骨骼和硬体，软体又极难保存为化石，人们无从还原那些古老生命中原始动物的形态和门类。
-----------看大家的讨论很热烈，补充几句---------------
以下言论均为基于实际化石的个人观点。
前寒武的化石为什么少？这是一个很让人头疼的问题。
到底是生物少，还是因为没有硬体？
寒武生命大爆发的主要化石证据来自世界各处的布尔吉斯型页岩（Burgess Shale）。Burgess不仅是个地名，现在更是特异性埋藏的代名词。包括加拿大布尔吉斯页岩生物圈，贵州凯里生物群，云南澄江布尔吉斯型页岩埋藏，时间具有先后关系，具有演化的意义。
在这些化石群之前的一个重要化石群是小壳生物群，这个化石群在中国的古生物文献里十分常见，全国各地皆有发育。然而，那个年代中国陆地的各个组成部分还在相望于天涯，所以我们有理由认为震旦系末至早寒武的小壳动物群是一个具有全球性的生物演化阶段。它的出现表示着硬体开始大规模发育。
再往前，就是人们喜闻乐见的埃迪卡拉生物群。
首先要明确埃迪卡拉生物群是什么。
2004年国际地质年代表上新加了一个纪，将寒武纪之前的6.35-5.41亿年称作埃迪卡拉纪。然而在中国，这一时期也被称作震旦纪Sinian，在俄罗斯同一时期也被称作文德纪（Vendian）。事实上埃迪卡拉纪和震旦纪及文德纪就是一回事。Ediacarian之前是Cryogenian成冰纪，而中国有南华纪冰期一说与之对应。他们的年代关系如下：
数据来源：A.04年国际地层年代数据来源文献：解读国际地层委员会2004年前寒_省略_表及2004_2008年参考方案_陆松年B.15年国际地层年代表：
http://www. stratigraphy.org/ICScha rt/ChronostratChart2015-01.jpgC.中国地层委推荐地层年代方案：
全国地层委员会网页如果说埃迪卡拉生物群的大量出现被视作显生宙和隐生宙的分界，那么埃迪卡拉纪末期（震旦末）到早寒武出现的具有硬体的化石群就是硬体生物开始广泛发育的标志。事实上，埃迪卡拉生物群和小壳生物群构成了从只有叠层石、古植物和遗迹化石的雪球地球和更早期至早寒武生物大爆发的过渡阶段。
这个阶段有多少年？
如果从8亿年前青白口纪的遗迹化石算起，经过一亿多至两亿年的雪球地球后，生物开始准备爆发，这一准备就是5.42-6.35，一亿年左右。更别说雪球地球时代默默演化的生物圈。
一亿年前哺乳动物还在整天钻地洞呢，鸟类还是恐龙的模样，但看看现在呢？
所以，还觉得寒武大爆发真的是“爆发”吗？
从严重缺乏实体化石的雪球地球时代到有实体化石的埃迪卡拉生物群；
从缺少硬体的埃迪卡拉生物群到开始有壳的小壳生物群；
从非特异埋藏但欣欣向荣的小壳生物群到三大特异埋藏生物群。
这分明是个循序渐进的演化故事。特异埋藏的特殊环境保存更多的软体化石，而没有特异埋藏的时代不代表没有生物演化。
一方面是前小壳生物时代，古动物普遍缺乏硬体，另一方面是特异埋藏的环境可遇而不可求。二者加成的结果就是目前尚未发现比小壳生物群更早的有壳化石，而埃迪卡拉的特异性也是很强的。
寒武纪确实发生了化石种类的大爆发，然而它是生物硬体出现和特异性埋藏叠加的结果，不一定意味着生物种类的大爆发。
说这么多，是因为有些论调轻描淡写的认为，寒武生物大爆发前，生物界“只不过是由多细胞后生动物及小壳动物等一些简单的生物组成”——这种说法是非常不负责任的。难不成埃迪卡拉生物群的一大堆腔肠、环节（争议）、节肢生物（争议）都被吃掉了？
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