寒武纪之前，氧气几乎是藻类无用的代谢废物。原始动物几乎都采取固定过滤的“消极”生活方式，靠运气吃饭，耗氧量很低。寒武纪生命爆发前，地球海洋和大气中积累了大量的氧气。动物学会使用充足的氧气供应后，新陈代谢更快，这使它们开始寻求更积极的生活方式。比如游泳打猎。
猎人的出现加速了生态效应方面的生命变异。从固定滤镜变成快速移动的猎人，可能需要不到50万年。今天的朋友，固定在同一个礁石上，过滤食物，几百代后可能变成猎人和猎物。猎人和猎物之间的“装备竞争”导致了更多的变异和分化。原始动物“因村而异”。为了捕猎或者逃跑，他们有的装备了甲壳，有的进化出了发达的感官，有的专注于更快的速度，于是生物物种开始爆发。
寒武纪大爆发吸引了无数古生物学家和进化论者寻找证据探究其成因。100多年的证据产生了两种基本观点来解释寒武纪大爆发。一种观点认为寒武纪大爆发是假象，这是一些达尔文主义者或新达尔文主义者所持的观点。因为演化是渐进的，所谓的“爆发”只是说明早在前寒武纪就广泛存在和发展的生物首次在生物化石记录中被发现，而其他生物地球化学群可能是由于地质记录不完整而“缺失”的，这是前寒武纪地层所经历的热和压力造成的，其中的化石被破坏了。这种解释不再有说服力，因为在前寒武纪化石沉积物中发现了大量细菌、蓝细菌等简单原核生物。另一种观点认为，寒武纪大爆发代表了生物进化过程中的真实事件，科学家从物理环境和生态环境的变化两个方面解释了这一现象。
寒武纪大爆发的典型代表是中国云南澄江生物群，被誉为20世纪最惊人的科学发现之一。它是世界上发现的最古老、保存最好的甲壳动物生物群。该动物群是我国年轻的古生物学家侯先光云南省澄江县毛田山首次发现的。这是一个内容丰富、保存完善的化石群，其成员包括水母、三叶虫、有附肢的非三叶虫、腕足动物、松鼠、海绵动物、肛门内动物、环节动物、甲鱼纲腕足动物、软舌蜗牛、张口骨、藻类等。，甚至更低的脊索动物或半肢动物。由于许多动物的软组织保存完好，为研究早期无脊椎动物的形态结构、生活方式和生态环境提供了极好的材料，也成为探索地球上巨石爆发的重要窗口。
寒武纪生命大爆发被称为古生物学和地质学上的一大悬案。寒武纪生命大爆发自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。大约6亿年前，在地质学上称做寒武纪的开始，绝大多数无脊椎动物门在只2000多万年时间内出现了。这种几乎是“同时”地、“突然”地在2000多万年时间内出现在寒武纪地层中门类众多的无脊椎动物化石(节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等)，而在寒武纪之前更为古老的地层中长期以来却找不到动物化石的现象，被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”，简称“寒武爆发”。
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。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”。 依照传统和经典的生物学理论，即达尔文生物进化认为，生物进化经历了从水生到陆地、从简单到复杂、从低级到高级的漫长的演变过程，这一过程是通过自然选择和遗传变异两个车轮的缓慢滚动逐渐实现的。
科学家们为揭示“寒武纪大爆发”的原因提出了种种假说。陈均远研究员提出寒武纪生物突变具有极明显的自发性进化行为的设想；舒德干教授提出“寒武纪暖水与冷水两大古生物地理分区"的假说等，但目前还没有一个清晰、证据确凿、令人信服的解释。
寒武纪生命大爆发吸引了无数的古生物学家和进化论者去寻找证据探讨其起因，但都没有找到寒武纪生命大爆发的真正原因，所以把寒武纪生命大爆发认为是反对进化论的有力证据。
地球膨裂说认为“雪球地球’冰期后地温急聚升高是寒武纪生命大爆发的真正原因。“雪球地球”理论认为，地球在距今7.5亿到5.8亿年前曾经经历了一次极其严重而漫长的冰河时代——瓦兰吉尔期。当时不仅陆地全部被冰川覆盖，海洋表面也被完全冻结，液态水靠来自地球核心的热量支持，存在于1公里厚的冰层下。如果从太空看，地球完全是一巨大的“雪球”。“雪球地球”假说最早由美国地质学家约瑟夫·可西文克博士1992年首先提出。“雪球地球”的假说有哪些根据？第一，地球在距今6亿到8亿年间广泛发育了一层或多层称为“冰积岩”的冰川沉积，它代表了全球性的寒冷气候。最著名的一次冰期发生在距今6亿年左右，几乎在现今所有大陆上都留下了可靠的记录，地质学上称为瓦伦格冰期。不管怎样，在地球上很好保存了距今6亿到8亿年的地层中，几乎都能找到同期的冰川沉积。很显然，这个寒冷气候是一个全球性事件。第二，在地球的历史中，很多数据表明，地球在距今6到8亿年间，冰积岩大多沉积在中、低纬度附近，换句话说，也就是赤道和赤道附近，也是陆地主要分布的区域。这方面的资料得出这个结论：广泛的寒冷气候发生在地球的赤道及其附近区域。
地球膨裂说认为，虽然生命在38亿年前形成，但因为地球逐渐变冷，直到8亿年前的“雪球地球”时期的零下50度，冰层12000米厚，物种的进化速度非常缓慢。
“雪球”为什么解冻，变成现在这样的地球，地球膨裂说认为，8亿年前，由于地球内部的放射性物质不断衰变放出热量，使地球发生较大膨裂，造成大量岩浆喷出地壳，使地球的气温急聚升高，冰川溶化，冰臼就是在这一时期形成的。地球气温从震旦纪（8亿年前）的摄氏零下50度，上升到现在的最高温度摄氏58度，8亿年上升了108度，地球的气温平均每1千万年自然升高1.35摄氏度。
地球膨裂说认为，8亿年前地球的气温急聚升高，非常适合生物繁衍，进化速度急聚增加，所以发生了寒武纪生命大爆发。
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