La explosión cámbrica (también conocida como el la "radiación evolutiva Cámbrico") fue un período de rápida diversificación y especiación de animales que duró aproximadamente 20 millones de años. Antes del Cámbrico, la vida era relativamente simple y uniforme. Solo había algunos tipos de animales multicelulares, como esponjas, medusas y gusanos. Estos animales carecían de partes duras, como conchas, huesos o dientes, que pudieran conservarse como fósiles.
Pero algo cambió en el Cámbrico temprano. De repente, surgieron muchas formas nuevas de vida, con diferentes formas, tamaños y estructuras. Algunos de estos animales tenían partes duras, como exoesqueletos o esqueletos internos. Algunos de estos animales tenían ojos, bocas, extremidades y otras características que les permitían moverse, percibir e interactuar con su entorno. Entre estos organismos, aún había criaturas alimentadoras por filtración. Algunos organismos se arrastraban o nadaban en el fondo marino para buscar bacterias o algas marinas activamente. También había depredadores poderosos que cazaban a otros animales. Estos animales fueron los ancestros de casi todos los animales modernos y extintos. También había algunos organismos peculiares que parecían pertenecer a ramas aisladas del árbol evolutivo y no podían clasificarse en categorías existentes.
Algunos representantes de organismos del Cámbrico: trilobites, camarones anómalos, braquiópodos
Uno de los grupos más icónicos de animales que surgieron en el Cámbrico fueron los trilobites. Los trilobites eran artrópodos, parientes de insectos, arañas y crustáceos. Tenían cuerpos segmentados con tres lóbulos (de ahí su nombre), un par de antenas y múltiples pares de patas. También tenían ojos compuestos que podían detectar la luz y el movimiento. Variaban en tamaño desde unos pocos milímetros hasta más de medio metro de longitud. Sus espaldas y cabezas estaban cubiertas de corazas duras para protegerlos de los depredadores. Podían nadar en el agua y moverse arrastrándose o excavando en el fondo marino. Se encuentran principalmente en el fondo del océano poco profundo o en arrecifes de coral, donde se alimentan de algas, bacterias, protistas u otros cadáveres de animales. Sobrevivieron durante más de 250 millones de años, hasta su extinción al final del período Pérmico.
Anomalocaris, que significa "camarón anómalo", era similar a los camarones modernos, pero tenía características extrañas. Los camarones anómalos tenían un par de apéndices formidables de agarre en frente de su boca. Los dientes serrados rodeaban la boca circular y la parte superior de estos dientes no podía entrar en contacto entre sí, dejando un espacio en el centro de la boca. Podían desgarrar el exoesqueleto duro de sus presas, y los científicos encontraron conchas trituradas en sus fósiles. Su cabeza y cuerpo segmentado estaban cubiertos por una coraza flexible, pero no el abdomen. El cuerpo fuerte y flexible, la cola en forma de abanico y los grandes lóbulos laterales en el cuerpo los convertían en nadadores activos. Los ojos compuestos con miles de lentes les proporcionaban una visión excelente. Tenían más de un metro de longitud y fueron las criaturas marinas más grandes de esa época. Estos cazadores implacables capturaban y devoraban presas como trilobites y otros artrópodos. También se alimentaban de animales de cuerpo blando como gusanos y medusas. Los camarones anómalos fueron los primeros depredadores supremos y dominantes de los océanos cámbricos, y ninguna otra criatura pudo desafiar su dominio.
Otro grupo de animales que prosperó en el Cámbrico fueron los braquiópodos. Eran similares a los moluscos bivalvos modernos, pero había algunas diferencias entre ellos. Los moluscos bivalvos modernos pueden moverse activamente en el fondo marino y tienen dos conchas del mismo tamaño. Sin embargo, el cuerpo blando de los braquiópodos estaba encerrado entre dos conchas de diferentes tamaños. Se fijaban al fondo del mar mediante un tallo muscular y filtraban partículas de alimento del agua. Los braquiópodos fueron el segundo animal más diverso y abundante en el Cámbrico, con miles de especies conocidas en el registro fósil. Aún existen hoy en día, pero son mucho menos comunes de lo que solían ser en el pasado. Fueron derrotados por los moluscos bivalvos modernos hace mucho tiempo.
¿Qué causó esta notable explosión de vida en el Cámbrico?
Esta es una de las preguntas más intrigantes y debatidas en paleontología. Hay muchas hipótesis y factores que pueden haber contribuido a este evento.
La hipótesis de la brecha de fósiles
Esta hipótesis sugiere que no hubo una explosión real de vida en el Cámbrico, sino más bien una explosión de fósiles. Según esta idea, antes del Cámbrico, la mayoría de los animales multicelulares tenían cuerpos blandos y raramente dejaban fósiles. En contraste, muchos animales del Cámbrico tenían partes duras que podrían fosilizarse con más facilidad. Por lo tanto, la aparición repentina de nuevas formas de vida se debe a una ruptura en el registro fósil, en lugar de un verdadero evento evolutivo.
Aumento de oxígeno y la hipótesis de la depredación
Esta hipótesis propone que la aparición de depredadores en el Cámbrico desencadenó una carrera evolutiva entre los animales. Según esta idea, antes del Cámbrico, el océano era un ecosistema compuesto por productores primarios simples como las algas cianobacterias, y la mayoría de los depredadores eran alimentadores pasivos por filtración que carecían de competencia o presión de depredación. Sin embargo, en el Cámbrico, los animales que se alimentaban de procariontes comenzaron a buscar y capturar activamente alimentos. Rápidamente agotaron las algas y bacterias que anteriormente ocupaban el ecosistema y dieron lugar a que otros organismos evolucionaran. Otros evolucionaron en depredadores más poderosos para cazar a los animales que se alimentaban de procariontes. Desarrollaron características como mandíbulas, dientes y garras que les permitieron cazar y matar a otros animales. Esto aumentó la presión selectiva sobre los animales presa para que desarrollaran defensas como conchas, armaduras, camuflaje y velocidad. Esto resultó en un ciclo de retroalimentación de coevolución y diversificación entre depredadores y presas. El aumento en los niveles de oxígeno también aceleró este proceso durante el período Cámbrico.