Một con sâu gai nhọn với đôi chân như mì. Một loài săn mồi khổng lồ trông giống như con lai giữa hải mã và ruồi nhà. Nhiều loài động vật tiến hóa trong thời kỳ Cambri, từ 541 triệu đến 485 triệu năm trước, có vẻ kỳ quái so với các dạng sống hiện đại. Ngay cả các nhà cổ sinh vật học đôi khi tự hỏi: Tại sao các sinh vật Cambrian trông rất kỳ lạ?
Động vật từ thời cổ đại này chắc chắn là đặc biệt. Một trong những điều được biết đến nhiều hơn là Ảo giác, một con sâu được đặt tên giống với sản phẩm của giấc mơ gây sốt. Hóa thạch của sinh vật phủ kín cột sống được phát hiện lần đầu tiên vào những năm 1900 trong Burgess Shale, một mỏ hóa thạch nổi tiếng ở Rockies Canada. Các nhà khoa học tìm thấy Ảo giácHình dạng cơ thể khó hiểu đến nỗi phải mất nhiều năm để xác nhận phần cuối của nó là đầu.
Nổi bật khác làOpabinia, một động vật không xương sống Cambrian năm mắt với móng vuốt lủng lẳng từ đầu vòi phun dài, linh hoạt. Một nhóm các nhà cổ sinh vật học đã phá lên cười khi đồng nghiệp của họ, Harry Whittington, lần đầu tiên cho họ thấy sự tái tạo hóa thạch của mình tại một hội nghị vào những năm 1970. Whittington đã lấy phản ứng là "một sự tôn vinh cho sự kỳ lạ của loài vật này" khi anh kể lại nó sau này trong nghiên cứu chi tiết về Opabinia. Ông kết luận rằng con vật có lẽ đã sử dụng phần phụ trên khuôn mặt lúng túng của nó để đào tìm thức ăn.
Tất cả những động vật trông kỳ quặc này đã tiến hóa vào một thời điểm đặc biệt trong lịch sử Trái đất, ông Javier Ortega-Hernández, một nhà cổ sinh vật không xương sống và trợ lý giáo sư sinh vật học tiến hóa và sinh vật học tại Đại học Harvard cho biết. Trong hàng tỷ năm trước thời kỳ Cambri, các vi sinh vật dưới nước đơn giản là sinh vật duy nhất trên Trái đất. Vào đầu kỷ Cambri, những con vật nhỏ bé đã xuất hiện để ăn những vi khuẩn này. Nhưng họ ở lại trên bề mặt phẳng dưới đáy biển, không thể di chuyển trên hoặc dưới nó.
Sau đó, 541 triệu năm trước, những con vật giống như giun đã phát triển những cơ bắp đơn giản đầu tiên. "Đó là những gì thực sự thay đổi toàn bộ trò chơi," Ortega-Hernández nói với Live Science. Sức mạnh để di chuyển đã giúp những con giun chui xuống đáy biển, mang theo oxy. "Và tất cả đều bất ngờ, bam," Ortega-Hernández nói. "Chúng tôi có những trầm tích biển này rất phù hợp với hoạt động và cuộc sống."
Di chuyển trên và dưới bề mặt đáy biển đã mở ra cơ hội mới cho động vật kiếm sống. Thời kỳ Cambri sớm đã mang đến sự mở rộng nhanh chóng các dạng sống mới khi động vật thích nghi với môi trường sống mới, nguồn thức ăn, động vật ăn thịt và con mồi. Lần này - thường được gọi là vụ nổ Cambri - đã tạo ra nhiều dòng động vật vẫn còn ở với chúng ta, bao gồm một số động vật thân mềm và động vật chân đốt đầu tiên.
"Nhiều động vật chân đốt này có cấu trúc gần giống như răng ở chân mà chúng dùng để nhai lẫn nhau và điều đó bắt đầu trở thành một vấn đề thực sự" đối với các nạn nhân của chúng, Ortega-Hernández nói. Đáp lại, những động vật nhưWiwaxia phát triển áo giáp phòng thủ, như gai và tấm. Trải qua hàng thiên niên kỷ, cuộc chạy đua vũ trang thích ứng này chỉ tăng cường. Động vật ngày càng trở nên đa dạng, phức tạp và trông cực kỳ kỳ lạ khi chúng chiến đấu với nhau để sinh tồn.
Nhiều động vật Cambri đã tuyệt chủng trong quá trình chuyển sang thời kỳ địa chất tiếp theo, Ordovician. Nhưng một số sự tò mò của Cambri vẫn còn với chúng ta ngày hôm nay. Các động vật như bọt biển, sứa và hải quỳ trông tương đối giống với tổ tiên Cambri của chúng. Và vào năm 2014, Ortega-Hernández là đồng tác giả của một nghiên cứu trên tạp chí Nature cung cấp bằng chứng cho thấy Ảo giác có liên quan đến giun nhung thời hiện đại.
Theo một số cách, việc tìm thấy sinh vật Cambrian kỳ lạ chỉ là sự phản ánh thiên kiến đương đại của chúng ta, Ortega-Hernández nói. Một sinh vật càng già, ông giải thích, cuộc sống trên Trái đất càng phải thay đổi nhiều hơn kể từ khi sinh vật xuất hiện. Điều đó có nghĩa là các loài chúng ta thấy ngày nay rất khác với những loài sống cách đây 500 triệu năm. Nói cách khác, Ảo giác và Opabinia có lẽ sẽ nghĩ bạn trông thật lố bịch