论寒武纪初期生命出现生命大爆炸的原因
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几百万年的很短时间内出现了。

这种几乎是“同时”地、“突然”地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“寒武纪生命大爆炸”。

寒武记物种大爆炸的发现使得达尔文的进化论受到广泛的挑战。

因为按达尔文的理论，物种是通过渐进变化进化而来。

但是，寒武记物种大爆炸却是突然的，仿佛数万的物种在一夜之间就产生了。

当然，很多进化生物学家认为寒武记物种大爆炸之前的化石因为某种原因缺失了。

因此，很多科学家致力于寻找缺失的化石，但到目前为止，仍无所获。

不过，近来的一个重要的实验发现可能为寒武纪物种大爆炸提供分子生物学解释。

芝加哥大学的Lindquist教授和Rutherford博士，用果蝇为材料，发现如果热休克蛋白90(Hsp90)的功能正常，则就算果蝇的DNA发生了许多突变，也不会影响果蝇的外观形态。

换言之，正常功能的Hsp90能使得在不影响其生存能力的情况下，果蝇群体能积累很多的突变，并且这些突变在稳定的环境条件下不显现。

但是，一旦Hsp90的功能或表达水平受到影响时，比如出现极端的环境条件，用药物抑制Hsp90的正常功能时，已经存在于果蝇群体中的一些与形态有关的DNA突变就会表现出来，并造成其体形与上一带不同。

而且经过几代后，就是恢复Hsp90的正常功能，这些不同也能遗传下去。

也就是说，Hsp90类蛋白的重要功能之一是使一个种群能积累很多DNA突变，而且不会一下就表现在形态上。

这些突变要等到环境条件发生很大的变化时，才爆炸性地表现出来，在很短的时间内演化出形态各异的许多物种，正象寒武纪物种大爆炸那样的过程。

因此，这一重要的结果为物种的突然进化提供了可能的分子机制，说明寒武纪物种大爆炸这一现象也能在分子生物学的水平得到解释。

为探究大爆炸的原因，古生物学家为此做出大量的努力，认为多种多样的寒武纪动物的出现，或许是因为当时大气中积累了足够的有利于呼吸作用的氧，而且由于“超级大陆”的解体，大陆被海洋分割成大大小小的碎块，陆地的分散造就了很多靠近大陆的浅海区域产生，从而有利于后生动物生存。

海洋化学物质的变化积累了大量的磷酸盐，使得软体动物有可能演化出保护性的骨骼；生态学理论及其相互捕食关系的理论对此也作出了解释。

这种全球环境的变化，使寒武纪生命大爆炸成为可能。

从化石资料来看，真核藻类大约在9亿年前出现了有性生殖，实际上，有性生殖出现得更早。

有性生殖的发生在整个生物界的进化过程中有着极其重大的作用，由于有性生殖提供了遗传变异性，从而有可能进一步增加了生物的多样性，这是造成寒武爆发的原因之一
生物收割者假说是美国生态学家斯坦利提出的，是一种解释寒武爆发的生态学理论，即收割原则。

斯坦利认为，在前寒武纪的25亿年的多数时间里，海洋是一个以原核蓝藻这样简单的初级生产者所组成的生态系统。

这一系统内的群落在生态学上属于单一不变的群落，营养级也是简单唯一的。

由于物理空间被这种种类少但数量大的生物群落顽强地占据着，所以这种群落的进化非常缓慢，从未有过丰富的多样性。

寒武爆发的关键是草食收割者的出现和进化，即食用原核细胞(蓝藻)的原生动物的出现和进化。

收割者为生产者有更大的多样性制
造了空间，而这种生产者多样性的增加又导致了更特异的收割者的进化。

营养级金字塔按两个方向迅速发展：较底层次的生产者增加了许多新物种，丰富了物种多样性，在顶端又增加了新的“收割者”，丰富了营养级的多样性。

从而使得整个生态系统的生物多样性不断丰富，最终导致了寒武纪生命大爆炸的产生。

寒武纪生命大爆炸被称为古生物学和地质学上的一大悬案，自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。

尽管科学家们对此进行了种种推测，至今仍无法证明哪种言论是正确的，但我们有理由相信，随着科技的进步，人类的不断探索，有一天终将会揭开它的神秘面纱。