寒武纪大爆发

寒武纪大爆发，无与伦比的出现在5.41亿年前到大约5.3亿年前，在地球开始的时候寒武纪．这一事件的特点是出现了许多组成现代的主要门(在20到35之间)动物的生活。许多其他门也在这段时间进化，其中绝大多数成为已经灭绝的在接下来的五千万到一亿年间。具有讽刺意味的是，许多最成功的现代门(包括脊索动物,这包含所有脊椎动物)是寒武系组合中的稀有元素;门，包括节肢动物而且海绵包含了最主要的数字优势分类单元(分类学类群)在寒武纪，这些类群已经灭绝了。

寒武纪的开始以进化坚硬的身体部位，如碳酸钙壳。这些身体部位比软组织更容易石化，因此化石在它们出现之后，记录变得更加完整。许多动物谱系几乎同时独立地进化出坚硬的部分。造成这种情况的原因仍有争议，但一个主要的理论是氧气在大气最终达到了允许大型复杂动物生存的水平。氧含量也可能有变化促进代谢过程产生胶原蛋白,一个蛋白质是身体硬结构的基础。

发生在寒武纪早期(5.41 - 5.1亿年前)的其他重大变化包括动物的发展物种在海底的沉积物中挖洞，而不是躺在上面，第一批碳酸盐礁的进化，是由海绵状动物建造的，叫做archaeocyathids．

到了早寒武纪，大部分生物圈被限制在世界的边缘海洋；在陆地上没有发现生命(可能除了蓝藻[以前被称为蓝绿藻)，相对较少远洋物种(生活在公海的生物群)存在，没有生物栖息在海洋深处。然而，海底浅层地区的生命已经非常多样化。早期的水生生物生态系统包括相对较大的食肉动物Anomalocaris即存款供给三叶虫(早期节肢动物)和软体动物、悬食海绵、各种食腐节肢动物，甚至可能还有寄生虫，如甲龙Aysheaia．因此，在这个时候，一个发育良好的水生生态系统似乎已经在浅海中运行。

寒武纪之后，生物圈继续相对快速地扩张。在奥陶纪(4.854亿到4.434亿年前)，经典的古生代海洋动物——其中包括苔藓虫，腕足类，珊瑚、鹦鹉螺类和海百合发达的。由于环境变化，许多海洋物种在奥陶纪末期相继灭绝。的志留纪(4.434亿到4.192亿年前)标志着地球上许多悬食动物的快速进化海洋发生。结果，远洋掠食者，如鹦鹉螺类成为丰富的．Gnathostome鱼最古老的头盖骨，在晚期变得很常见志留纪次了。