热点聚焦寒武纪大爆发：“动物大树”的诞生 人类历史依照使用工具的演替划分为旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁器时代等; 而地球演化史的纪年则是根据动物的出现及其发展演进的阶段性来划定的地球上的动物 化石开始明显大量出现以后的时代称为显动宙或显生宙，此前动物化石稀少或隐而不现的 时代统称为隐动宙或隐生宙46亿年的地球历史中有7/8属于隐生宙历经5.4亿年的显生 宙依据动物类群由低等到高等的演替顺序被分为三个代（古生代、中生代、新生代），进 而再细分为11个纪寒武纪是显生宙的第一个纪；由于其初期动物化石在全球范围内突然 大量出现，所以它作为界定隐生宙与显生宙的特定标记一直受到特别关注19世纪30年代， 当牛津大学柏克兰教授最先观察到这一现象时，这位著名的自然神学家借用这一神奇现象 满怀激情地讴歌了上帝造物的英明和伟大20多年后，这个曾经使上帝变得尤为“伟大”的 生命创造事件却成了达尔文创立生物演化学说的重大难题在神创论一统天下的时代，聪 明过人的达尔文借用常见的“化石记录保存不完整”现象绕过了这一棘手难题他预言，如 果化石记录保存完整的话，在“化石爆发”之前还一定能够看到漫长的生命遗迹。
这一推测 后来部分得到了证实在结束5年环球航行的第二年（1837年），达尔文便形成了“物种可变”的反传统思想萌芽， 并在其第一本物种起源笔记中首次“偷偷地”勾画出了关于生命演化的“分叉树形图”；22年 后，达尔文又通过《物种起源》中惟一的插图更规范了“分叉树形图”猜想正是这棵示意 性的“生命之树”简图，彻底改变他的自然神学观，也因此逐步改变了整个人类的世界观 一个半世纪以来，达尔文猜想以其神奇的魅力“引无数英雄竞折腰”：自德国著名进化论者 赫格尔1866年首次尝试构建第一幅生命树图以来，有数不清的生物学家和古生物学家从不 同层面提出过各种各样的谱系演化图生命之树”极为庞大，它可以按照演化等级和营养 方式细分为若干种亚树：“原核生命树”、“植物树”、“真菌树”和“动物树”等无疑，人类对 包括自身在内的“动物树”最为关切；现代动物学家所关注的是“今日之树”的重建，而古生物 学家最钟情的乃是古动物“源头之树”的实证尽管进化生物学家长期探索并不断接近真理， 但时至今日，我们离达尔文猜想的完全证明仍有很远很远的距离显然，完成对这类意义 特别重大的科学猜想的证明，比数学界的哥德巴赫猜想、庞加莱猜想的证明要艰巨得多！地球上38亿年生命演化史经历了无数大大小小的创新事件，其中影响最为深远的有三次： 生命起源、真核生物的出现和动物界的形成。
前两次事件“静悄悄”地进行，发生的时间、 地点不详，极少留下可供追寻的记录；而后一事件却开展得如此轰轰烈烈，以致在隐生宙 与显生宙转折处形成了阵阵“爆发式”景观，而且留下丰富多彩的化石记录，使我们得以逐 步辨识出早期动物树框架形成的历史轨迹有关化石的讨论，探索远古生物，普及科学知识 除了最低等的“准动物”海绵之外，整 个动物界可以划分为双胚层动物、原口动物、后口动物三个亚界人们开始取得共识，寒 武纪大爆发包括三个主要阶段：前寒武末期的埃迪卡拉纪的爆发“前奏期”或“引线期”、寒武 纪初梅树村期的爆发“序幕期”以及约1000万年后澄江化石库时代的爆发“主幕期”半个多世 纪的大规模调查研究告诉人们，这三个阶段大体上与三个动物亚界的起源及首次大辐射分 别对应在这里，我国几个得天独厚化石库的探索研究发挥了至关重要的作用贵州埃迪 卡拉纪瓮安生物群中分析出了可信的微小双胚层动物和动物胚胎化石；华南梅树村期门类 多样的“小壳化石”代表着原口动物谱系的首次大辐射；尤其值得一提的是，早寒武世澄江 化石库所代表的爆发“主幕”已诞生出完整的早期后口动物谱系至此，大爆发已经基本实 现了动物树整体轮廓的构建，从而奠定了今天动物界的框架。
换句话说，时代更晚的加拿 大布尔吉斯页岩化石库极少提供动物界门类增加的新信息这意味着，无论是在保存规模 和质量还是在进化生物学的历史地位上，澄江化石库已经明显超越了布尔吉斯页岩这一 “超越”是多方面的，但最集中的亮点是首次勾勒出从古虫动物门到最原始脊椎动物T'天下第 一鱼”的早期后口动物完整谱系；这恰好与追寻人类早期始祖密切相关我们人类之所以能 够直立，关键在脊椎；我们由于智能所带来的一切成功均源于头颅；能保证我们进行各种 运动的驱动器是心脏而后口动物谱系中最早最原始的脊椎、头颅和心脏皆始见于'天下第 一鱼”昆明鱼和海口鱼！如果继续往前步步追溯，后口动物谱系的根底类群会是什么？很可 能就是初具鳃裂构造的古虫动物门；正是鳃裂的出现，引发了动物在取食和呼吸方式上的 革命性进步当然，我们还应该清醒，要最终搞清寒武纪大爆发三个阶段一脉相承的内涵以及爆发的 内因和外因机制，仍然任重道远2009-03-26 08:11:22寒武纪生命大爆发原因探讨寒武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100多年以来的证据 产生出解释寒武爆发的两种基本观点一种观点认为，寒武爆发是一种假象，这是某些达 尔文或新达尔主义者所持的观点。
由于进化是渐进的，所谓的“爆发”只是表明首次在生物 化石记录中发现了早在前寒武纪就已经广泛存在并发展的生物，其它的生物化石群则可能 由于地质记录的不完全而“缺档”，造成这种“缺档”的原因是前寒武纪地层经历着热与压力， 其中的化石被销毁了由于发现前寒武纪化石沉积层中存在大量象细菌和蓝藻这样简单的 原核生物，因而这一解释不再有说服力另一种观点认为，寒武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来解释这一现象1965年，两位美国物理学家提出了寒武爆发是由于地球大气的氧水平这个物理因素造成的 他们认为，在早期地球的大气中含有很少或根本就没有自由氧，氧是前寒武纪藻类植物光 合作用的产物并逐渐积累形成的后生动物需要大量的氧，一方面用于呼吸作用，另一方 面氧还以臭氧的形式在大气中吸收大量有害的紫外线，使后生动物免于有害辐射的损伤生物学家则从生物本身的生态关系来探讨这一问题，因为地质学的证据否定了这种氧理论 的观点大约在距今10亿年至20亿年之间广泛沉积层中含有大量严重氧化的岩石，这说明 在这一时期内已经存在足够生命爆发的氧条件因而生物学家从两个重要事件的出现来探 索造成寒武爆发的原因，即有性生殖的产生和生物收割者的出现。
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发的产生对于“收割理论”科学家们目前还没有找到直接的证据来证明其正确性，然而，一些间接的 证据支持了这一理论。
间接证据之一来自于前寒武纪叠层石，这些由藻类组成的叠层石中 保存了前寒武纪最丰富的生产者群落今天，叠层石仅盛产于缺少后生动物收割者的贫瘠 环境中，如超盐量的咸水湖中藻类在前寒武纪地层中的大量存在，大概反映了当时收割 者的贫乏另外，生态学野外研究也提供了一些间接的证据，研究表明，在一个人工池塘 中，放进捕食性鱼，会增加浮游生物的多样性；从多样的藻类群落中去掉海胆，会使某一 藻类在该群落中占统治地位而多样性下降寒武爆发作为地史上的第二大悬案一直为人们所关注随着化石的不断发现及新理论的建 立，这一地史之迷最终将大白于天下自《生物学通报》2000年第7期美国科学家日前发现的证据表明，海洋中钙的大量涌现可能在寒武纪大爆发中发挥了巨大 作用大约在5. 3亿年前，地球上的动物经历了一次新生，所有现生动物的祖先在这个时 候进化出了骨骼和壳体长久以来，科学家一直迷惑不解的是，究竟是什么促使了地球生 命在寒武纪时突然呈现出丰富多彩的多样性动物为什么会进化出壳体？最明显的理由是为了避免被吃掉另外一个观点也许有助于解 释生命的这一硬体部分为什么最初出现在早寒武纪：大气中含氧量的上升让动物能够建立 起更为复杂的身体结构。
20世纪70年代，科学家提出了一种新假设：在早寒武纪的环境中 为了消化身体中突然涌现的钙，海洋生物开始了壳的进化但是，海洋化学变化一直缺乏 直接证据保存有早寒武纪海水的微小包块隐藏在岩石内部现在，三位地球化学家对这些小包块中 的钙含量进行了测量美国地质调查署的Sean Brennan、纽约州立大学的Tim Lowenstein 和美国橡树岭国家实验室的Juske Horita对24个可能是在5. 44亿年前的前寒武纪时期在海 底形成的盐晶体进行了检测，同时还对 14个大约是在5. 15亿年前形成的早寒武纪样品进行 了测试他们将晶体打碎，分析了其中微型水滴的组成他们在6月份出版的《地质学》中 报告说，早寒武纪的钙含量比原生代的钙含量至少高出3倍研究人员指出，这些钙应该来自于地中海海脊火山爆发时喷入热海水中的钙他们强调指 出高水平的地壳活动、钙的喷入和“寒武纪大爆发”看似支持了这样的观点：即早期生命演 化出壳和骨骼是为了解决海水中钙含量升高而造成的潜在毒性美国堪萨斯大学的地质学家Robert Goldstein说，海水化学性质影响生命进化的观点令人 激动他说，虽然需要做更多的工作才能明白海洋中的钙究竟是生命进化的原因或是结果， 但钙应该是个重要因素。
其它的环境因素也是重要的病毒是寒武纪物种大爆发的重要参与者病毒是寒武纪物种大爆发的重要参与者发现寒武纪物种爆发的证据1984年7月1日注定是一个要载入生物史册的日子，云南"澄江动物群”化石的发现为寒武纪 物种大爆发提供了重要证据，使学术界在物种进化到底是连续性还是跳跃式发展的问题上 继续争论不休这天，中国科学院南京古生物所的侯先光在云南澄江县的帽天山，发现一块形状奇特又保 存完整的化石，他判断是一块寒武纪早期的无脊椎动物化石而这仅仅是一个欣喜的开端， 当天他又发现了三块后来经鉴定分别是纳罗虫、腮虾虫和尖峰虫的化石，从此侯先光打开 了一扇古生物宝藏的大门，在接下来的数天里，又陆续发现了节肢动物、水母、蠕虫等许 多同时期的古生物化石后来，他与导师张文堂教授，撰写了《纳罗虫在亚洲大陆的发现》 一文并在国际上引起轰动这批后来被命名为“澄江动物群”的化石经技术处理复原后，为人们揭开了生活在5.3亿年前 海底世界里各种古生物的神秘面纱这些生物种类之丰富、保存之完整前所未见，澄江的 动物化石因此闻名世界澄江动物群”是迄今世界发现的最古老、保存最完好的多门类动 物群几乎现生动物的所有门类，都能在澄江化石群里找到它们的远祖代表。
有学者用'神 迹”来描述寒武纪的物种大爆发，因为这么多门类、多形态的生命在同一时期产生，并且已 具备生命物种最初的复杂性，使一些人有理由据此提出是上帝选择了寒武纪作为创造生命 的时期，进而对达尔文的渐进连续的生物进化论提出诘难达尔文进化论受到挑战物种间在寒武纪发生了突变，这是科学家对“澄江动物群”研究后得出的一个重要结论，这 个发现使他们雀跃不已各类动物似乎在寒武纪时期一夜之间从天而降，并非经过长时间 的演化而来地球生命出现已38亿年了，但在距今5.4亿年的寒武纪之前，生命只是以藻类 和菌类或个别简单的多细胞物种形式存在于海洋里，这点在1909年加拿大发现的埃迪卡拉 化石那得到证实寒武纪之后，大量后生动物突然在海洋里出现，从单细胞藻类、菌类到 多细胞后生动物，它们以极快的演化速度使千万年的时间里突然出现了大量不同门类的动 物地球上现存的物种几乎都是它们的后代如果按照达尔文的设想，物种的变化是各种 微小变化的累积、进化应该是连续不断的话，显然无法解释寒武纪物种变化的现象当科 学家从化石中发现在寒武纪突然出现了三叶虫时，这就动摇了进化论的基础曾全力支持达尔文进化论的赫胥黎，私下多次劝告达尔文接受跳跃式的进化观点，并警告 说，"你这样毫无保留地接受自然界绝无跃进的观点，使你陷入不必要的困难之中。
而达 尔文深知，他的学说最具吸引力、最独到的地方乃是摒弃一切超然主义，用纯自然的观点 解释生物的起源他惟有用渐进、微小的变化来解释复杂的大变化，才能持守他这种彻底 的唯物主义立场他明确地说：“如果有人能证明，任何现有的复杂器官，不是从无数连续 的、微小的突变而来，我的学说就得完全瓦解了他在给他的朋友、著名地质学家赖尔的 信中，对跳跃式进化的观点提出严厉的批评，“如果我的自然选择理论必须借重这种突然进 化的过程才能说得通，我将弃之为粪土……如果在任何一个步骤中，需要加上神奇的 进步，那自然选择理论就不值分文了如果进化真是跳跃式发展，一方面自然选择的渐变理论将被推倒，另一方面又无人能对跳 跃式发展的原因找出令人满意的答案詹腓力在《审判达尔文》一书中指出，“细察之下， 大突变进化的最大问题在于，……你可将圣经中记载的人在尘土中被造也看成是大突变 连续、渐进的自然选择理论既站立不住，跳跃的大突变主义又缺乏立论依据进化论陷入 空前的危机中詹腓力甚至提出对生命的起源重新构架，这种对达尔文学说的否定是人们 难以接受的，科学家们期待与探索新的证据与理论，以在自然科学中彻底排除神的阴影随着时间的推移和研究的深入，后来的科学家们对达尔文的渐变论做了修正，“达尔文在他 的时代由于研究条件的限制，对生物演化的历史了解并不是很全面，他认为进化应该是慢 速进化。
进入20世纪以来，大量的科学证据表明，进化应该是个快速的过程，澄江动物群 就很典型但为什么在寒武纪的千万年中物种快速发展，而寒武纪之前的几十亿年中生命 长期停滞在藻类、菌类或简单多细胞的形式，其间找不到任何过渡物种的化石？为什么寒 武纪之后的几亿年中各种物种各自向高等类别缓慢进化，再也没有出现一次物种的快速发 展，以至出现一个全新类型的物种呢？我们有理由相信，寒武纪前地球上必定发生了什么生态学界对此给出的一种解释是：在寒武纪之初，即多细胞动物刚刚出现之时，可以为动 物占据的生态位都是空的，任何一种生命类型都可能找到一个适合的生存空间，因此发生 了一次蔚为壮观的辐射进化，此后，由于所有的生态位都被占领，即使发生了大规模的物 种绝灭，绝灭物种留下的空位也会迅速地被留存下来的物种占领，因而不存在产生动物全 新类型的机遇但此假设的硬伤是，无法解释寒武纪前生命在原始状态长达几十亿年缓慢 进化过程！20世纪科学的新转机二十世纪后半叶，随着现代科学的迅猛发展，分子生物学与分子病毒学日渐成熟，学者对 生命本质了解也越来越清晰，特别是基因学说与基因工程技术的日渐成熟，使得这个难题 有可能得到合理解释生物遗传的核心物质是基因，物种的本质是基因的种类或差异，生命的进化从根本上理解 是基因组的进化；生物基因组的发展记录了生命每一步进化的痕迹，生物越复杂，它所需 要的最小基因组也就越大，从支原体到高等植物和高等动物，基因从数量上和种类上随着 物种的进化发生了巨大的变化。
基因组研究发现，一个能独立生存的细胞所需要的最小基 因组大小为1.5Mb和1500条基因，少于这个数目的物种只能沦落为寄生物种，而需要宿主细 胞来提供代谢物质完成生命周期脊椎动物的基因在10,000-20,000条之间，人类基因组大 小为3300Mb和40,000条基因，水稻基因组也有40,000条基因随基因组大小与数量的发展， 物种的表现也由低等到高等有了根本上的改变，直至人类这样高智能的物种出现到今天， 人类能反过来从基因水平认识与研究自身，并能用基因这个工具来改造物种基因研究发现基因复制增加是基因组进化的主要动力之一，这种复制不是指细胞繁殖过程 中的复制形式，而是一个基因组中因额外复制产生两个相同的基因，重复的基因可以因突 变而发生差异，这种差异是以每 100万年约1%的速率累积，可以逐步演变成与原先功能不同 的基因，如果新基因的产物对物种自身是有害的，那带有这种新基因的个体就被自然选择 所去除，如果是有益的，就会逐步扩展到整个群体而固定下来由于不同功能基因的增加， 物种的结构、表型和功能比原先的物种复杂了这种基因组的进化从时间上说是漫长的， 同源基因序列的差异与时间成正比，因此可以作为进化钟，计算同源基因任何两个成员间 产生趋异的时间，以人的珠蛋白为例，一个同源基因完成完全的分离至少需要一亿年时间。
这样的进化一般不会使新物种与原来的物种之间发生根本的改变，只是在原基础上的更新 如果用这种基因组的进化机制解释达尔文的进化论是非常完美的，给达尔文的物种变化是 各种微小变化累积的连续进化论提供了物质基础从脊柱动物的出现到高等哺乳动物人类 的出现，基因组的基因数量翻了 1~2倍，两者期间间隔的5亿年时间足以使物种的微小变化 完成这样的累积基因组进化的另一种动力是外源基因的加入，这是因历史与科学发展水平的原因达尔文没 有想到的二十世界七十年代细胞融合技术和单克隆抗体的产生是分子生物学和免疫学发 展史中重要的里程碑，这种技术就是将能产生某一种抗体的B淋巴细胞与小鼠腹水瘤细胞融 合，融合的细胞既有瘤细胞长期繁殖传代的特性，又能生成某种特定的抗体融合瘤细胞 是外源基因促使基因组发展的一个实例，证明外源基因的加入也是基因组进化的一种机制 而病毒感染是自然界外源基因进入细胞典型的实例，病毒是寄生物种，它自身的基因组不 足以完成自我生命周期，每一种病毒必须主动入侵某种特定的宿主细胞，在宿主细胞代谢 系统的协助下，表达病毒基因组的产物和自我复制，来维持自身的延续，病毒的另一种运 动方式是将基因组成分溶入宿主基因组，随宿主细胞的繁殖分裂传至下一代。
在分子生物实验室，一些病毒经改造已发展成为人类理想的基因载体，在医学研究和基因 治疗中发挥重要的作用在细胞生命活动中有一种内共生现象，如细胞可以吞噬或感染一 些更小些的生命颗粒，容忍其在细胞内持续存在，如质粒与病毒等，这些细小生命颗粒有 独立的基因组和复制子，这些独立的基因组和细胞核的基因组在进化过程中可以相互转移， 这样细胞就将外源基因演变为己有由于病毒具有入侵细胞的主动性，因此是物种外源基 因参入的最主要源流，这种参入比较因细胞自身基因突变而产生新基因显得更直接更快捷; 也由于病毒这种入侵细胞的的特性使其可以成为基因的使者，当一种病毒基因侵入细胞而 带入的基因以及基因产物对细胞发展有利时，基因就会得以保留，并将新基因和其赋予的 新特征传给子代，发展成为新的群体；如对细胞不利时，则自然淘汰有人推测真核细胞 中核的出现就是原核细胞（比真核细胞更原始更低等的细胞）吞噬了大的病毒颗粒演化而 成的，病毒促使了原核细胞向真核细胞的进化由于自然界病毒数量和种类的巨大（估计 海洋中有1030病毒），加上病毒基因易变的特征，可以说病毒为被入侵的细胞所提供的新 基因的广度（数量）、宽度（种类）和深度（结构的复杂性）几乎是无限的，然后由自然 选择对因新基因加入而发生新特征演化的生物个体进行最佳筛选，逐步形成这个万物众生 千姿百态的生命世界。
以病毒方式促使物种基因组的发展是以物种的传代而累积扩展的，一个简单物种如单细胞 生物的传代是以分计算的，如今在任何一个分子生物学实验室中，用一个病毒载体将一个 新的基因转入细胞并形成一个表达克隆（一群相同的细胞）是以天计算的；而一个较复杂 的两栖类物种的传代也仅以年计算，因此由病毒带入外源基因造成物种基因组的发展速度 是自然突变速度的几个或几十个数量级，再加上外源基因的异源性和多彩性，因此导致物 种的快速进化、分化以及多样性主要是外源基因（病毒）带来的我们可以合理地推测外 源性的病毒基因参与是寒武纪物种大爆发和物种跃进式进化的物质基础，“寒武纪物种大爆 发”是病毒给大自然带来的礼物在这个时期物种发展与分化的速度与古生代的年纪相比是 如此短暂，造成各种新发展的物种出现在以百万年计的同时代地层，给人们造成突然出现 当今所有生物门类的假象，其实对于生命来说，几百万年、千万年也是够漫长的了达尔 文时代人们还未认识病毒这个巨大的物种，达尔文于1882年去世，1898年荷兰科学家贝杰 林克发现病毒，1961年生物学家才发现基因的物质基础是核酸达尔文没有认识到物种的 进化有内在的变异因素与外来因素的加入两种方式，但他坚信他的生物进化学说是真理， 当他的学说与事实发生无法解释的冲突对他来说是多么的痛苦，要他来解释寒武纪的物种 大爆发超越了当时的历史条件和科技水平。
寒武纪物种大爆发和病毒的起源但是为什么物种大爆发在寒武纪发生呢？为什么病毒在寒武纪发挥它的威力呢？ 一个合理 的解释就是病毒是在寒武纪前叶出现的早在20世纪80年代，古生物学家就在寒武纪三叶虫 首现层以下的样品中，发现了极高的铱异常以后,在长江三峡的中部以及云南的澄江地区， 通过对寒武纪底界的地质样品的分析，也发现了铱异常铱异常是陨星撞击地球的可靠标 志这意味着在寒武纪前期,地球曾频繁地受陨星的撞击高密度或大的陨星撞击，给地球 带来灾难和死亡，寒武纪前的埃迪卡拉动物很可能正是陨星撞击地球的牺牲品我们可以 推测正是寒武纪前期频繁的陨星撞击地球这种极端的环境条件下，由于恶劣的生存状态， 使一些细胞的基因组成分的丢失，退化成为病毒样的结构，这种以核酸为基础的结构更能 抵御恶劣的自然环境；同时由于环境恶劣程度的差异，细胞基因组丢失的成分与数量也不 同，因此随机形成复杂程度不同的各类病毒，以特有的无生命的状态而保留下来进入寒 武纪，地球生存条件改善，这些病毒通过入侵或吞噬获得进入细胞的机会，与经过劫难残 留下来细胞物种共同促成了物种大爆发因此说病毒是寒武纪物种大爆发的重要参与者， 另一个需要补充解释的问题是，病毒的发生有内源性与外源性（细胞退化）两种方式，（见 前博文，病毒的起源。
内源性病毒的发生与上述机制无关，内源性病毒基因的掺入与自 身基因的增加和异化机制相似，病毒也没有向复杂化和大型化进化的机制促进物种快速 进化的是带有复制、异源、随机生存的外源性病毒，因为这类病毒因细胞退化的随机性， 造成发生的病毒基因组的多样性与复制性，因此说是寒武纪前夕因地球环境恶变而生成的 外源性病毒促成了物种大爆发在生命发展的低级阶段，细胞没有对抗病毒的机制，因此接受病毒基因的参入是无条件的， 病毒的入侵可以决定一个物种的兴与亡，这对一个物种遗传的稳定性是不利的，但在这种 不稳定中，按照物竞天择的达尔文进化论规则，物种于大浪淘沙中不断分化与进展，可以 说在寒武纪，是病毒主宰了地球生物的发展随着物种的进化，多细胞、多组织、多器官 的出现以及细胞功能的分化，生命体适应外环境变化的能力越来越强，其内环境也越来越 精细，由于外来物种的入侵打破这个精细的内环境的稳定，有可能使整个生命体解体并消 亡，这样就促使了免疫系统的兴起同时为了对应外环境的变化，也促使了神经系统的发 展中新出现的40%的基因主要是施在脊椎动物发展职于这两个系统的免疫系统是专职清 除进入体内的外来微小物种的，或清除因感染病毒而表面特征发生改变的细胞，入侵的病 毒在免疫系统的压力下失去了扩展的机会。
在三文鱼已经具备的脊椎动物完善的免疫系统 保持了自身基因的稳定性，使外来基因入侵的能力受到极大的限制，因此寒武纪物种大发 展后建立的物种框架基本上就稳定，物种进化跃进现象基本停止，回到自然突变的机制上 各自进化虽然寒武纪后病毒仍可将基因带入一些低等的物种，但由于已存在的高级物种 的生存优势和资源占有，病毒参与低等生物基因组演化的机制还是存在，但为地球上普遍 的优势物种所掩盖近年来科学家在百慕大进行了为期20天的考察，将生活在海面到海底4.8公里深处的浮游生 物“一网打尽”在捕获的数千种生物中，科学家已经对500种进行了分门别类，并对其中220 多种的基因序列进行了分析结果显示至少有20种浮游生物是没有原始同类的第一次发现， 这中间可能有新发生的，当然也有可能是以往遗漏的智能世界的物种大爆发随着人类掌握了研究物种的两把钥匙一一核酸序列分析和基因工程学，我们已经进入一个 新的物种大爆发期这两把钥匙赋予科学家在实验室里创造新的物种的能力，可用转基因 技术或基因“敲出”技术对物种改造以前需要几千年甚至几十万年的自然进化过程，现在 仅仅几个星期时间就可完成当今转基因食物、转基因动物和转基因花卉作为新物种的代 表已经进入人类的日常生活。
全球估计有成千上万的分子生物学实验室，在进行新基因的 创造实验，进行各种物种间的基因组合，甚至是动植物间、人与动物间的基因组合（如人 的基因与兔卵的核外基因的组合，人类干细胞与羊胎的组合等等但与寒武纪物种大爆 发有质的不同，前者是混沌世界的物种大爆发，后者来的将是智能世界的物种大爆发，它 带来的是奇花异木的天堂美景，还是魑魅魍魉的现世浮屠，将由后来人来面对。