Plötzlich scheint das Leben förmlich zu explodieren. Unvermittelt und scheinbar aus dem Nichts tauchen vor rund einer halben Milliarde Jahren, mit Beginn des Kambriums, die ersten Vertreter der heutigen Tierstämme auf. Nach einer uns noch weitgehend verborgenen Erdgeschichte ohne Fossilien hinterlässt das Leben erstmals massenhaft erkennbare Zeugnisse.

Die frühkambrischen Lebensentwürfe enthalten die Blaupausen für sämtliche späteren Lebensgemeinschaften auf der Erde. In einem vergleichsweise kurzen Zeitraum von nur 10 bis 25 Millionen Jahren erscheinen die wichtigsten heutigen Tiergruppen, darunter Weichtiere wie Tintenfische, Muscheln und Schnecken, und gegliederte Würmer, ebenso Gliedertiere wie Krebse und Spinnenverwandte, oder Armfüßer und Stachelhäuter, zu denen heute Seesterne und Seeigel gehören. Sogar die ersten Chorda-Tiere treten auf, zu denen sämtliche Wirbeltiere zählen.

Auch molekulargenetische Verwandtschaftsanalysen zeigen, wie eilig es das Leben mit Beginn des Kambriums offenbar hatte (Science, Bd. 310, 1933–1938). So belegen jüngste Studien zur Stammesgeschichte von sechzehn heute lebenden Vertretern, die die Hauptlinien der Evolution von Vielzellern repräsentieren, dass diese nicht allmählich im Verlauf der Erdgeschichte, sondern innerhalb kurzer Zeit bei schnell aufeinanderfolgenden Artbildungsvorgängen entstanden – ein wahrer "Urknall" in der Evolution der Tiere. Das urplötzliche komplette Erscheinen der Tierwelt vor 543 Millionen Jahren gehört zu den großen ungelösten Rätseln der Biologie: Wie und warum konnte diese Tierwelt scheinbar ohne Vorläufer entstehen und bereits innerhalb kürzester Zeit eine Formenfülle aufweisen, die heute ihresgleichen sucht?

Eines der Schaufenster für die Entstehung tierischer Baupläne ist Chengjiang nahe dem Ort Kunming in der chinesischen Provinz Yunnan. In den feinkörnigen Schlammablagerungen eines einstigen Flachmeeres haben sich sogar die Weichteile vieler mariner Tierformen in exquisiten Details erhalten, bis hin zu Abdrücken von Herz und Muskulatur. "Es ist beinahe, als könnte man ein Foto der Tiere aufnehmen, um ihre Anatomie zu untersuchen", schwärmt der französische Paläontologe Philippe Janvier vom Pariser Naturkundemuseum. Fast jeder neue Fund wirft Licht auf den kritischen kambrischen Wurzelbereich des tierischen Stammbaums. Mittlerweile sind dort mehr als 130 Arten von 13 Tierstämmen gefunden worden.

Wo hingegen faktische Nachweise fehlen, blühen Spekulationen. Fossile präkambrische Überreste sind vor allem aus der nach einem Fundort in Australien benannten Ediacara-Fauna bekannt; doch um die Interpretation und Zuordnung dieser rund 600 bis 544 Millionen Jahre alten Tierwelt gab und gibt es heftige Debatten. Da sich diese Vorläufer bislang keinem der heute lebenden Tierstämme zweifelsfrei zuordnen lassen, werden sie gern auch als ein erstes, bald wieder aufgegebenes Experiment der Evolution angesehen.

Dagegen lassen andere Funde darauf schließen, dass viele entscheidende Merkmale der Tierwelt, insbesondere die Grundzüge der inneren körperbaulichen Organisation, bereits lange vor der vermeintlich explosiven Entfaltung im Kambrium entstanden waren. So haben rund 580 bis 600 Millionen Jahre alte Fossilfunde im Süden Chinas ein weiteres Fenster zur präkambrischen Vergangenheit aufgestoßen. Von dieser als "Frühlingstiere" bezeichneten Fauna sind erstmals mikroskopisch kleine fossile Tierembryonen sowie Schwämme und Algen bis ins feinste zelluläre Detail erhalten. Und Anfang Mai 2006 berichtete der britische Paläontologe Simon Conway Morris gemeinsam mit einem chinesischen Forscherteam in Science (Bd. 312, 731–734) von frühkambrischen Fossilien aus Chengjiang, die auffällig den präkambrischen Vendobionten der Ediacara-Fauna ähneln.