Razdoblje od prije 540 milijuna godina do prije 520 milijuna godina obilježilo je naizgled prekobrojno mnoštvo staničnih životnih oblika u svjetskim oceanima, događaj poznat kao Kambrijska eksplozija. Mnogi od ovih beskralježnjaka Cambrija, sačuvanih u čuvenoj škrilji Burgess iz Kanade, kao i drugim fosilnim ležištima oko svijet, bili su doista upečatljivi, do te mjere da su paleontolozi jednom vjerovali da predstavljaju potpuno novu (i sada izumrlu) phylu od život. To više nije prihvaćena mudrost - jasno je da je većina, ako ne i svi, kambrijski organizmi bili daleko povezani s modernim mekušacima i rakovima. Ipak su to bile neke od najvažnijih izvanzemaljskih životinja u Zemljinoj povijesti.
Naziv govori sve: Kad je Charles Doolittle Walcott prvi put pokupio Hallucigeniju iz Burgessa Šale, prije više od jednog stoljeća, bio je toliko opčinjen njegovom pojavom da je gotovo pomislio da jest halucinantno. Ovaj beskičmenjak karakterizira sedam ili osam pari vretenastih nogu, jednak broj uparenih šiljaka koji strše sa njegovih leđa i glava koja se gotovo ne može razlikovati od repa. (U prvim rekonstrukcijama Hallucigenije ova je životinja hodala na bodljima, noge su pogrešno označile uparene antene.) desetljećima su prirodnjaci razmišljali o tome predstavlja li Hallucigenia potpuno novi (i potpuno izumrli) životinjski tip kambrijskog razdoblje; danas se vjeruje da je podrijetlom onikoforanima ili baršunastim glistama daleki rod.
Tijekom kambrijskog razdoblja, velika većina morskih životinja bila je sićušna, dugačka ne više od nekoliko centimetara - ali ne i „nenormalne kozice“, Anomalocaris, koje su se kretale na visini od tri metra od glave do repa. Teško je pretjerati s neobičnošću ovog divovskog beskralježnjaka: Anomalocaris je bio opremljen stalnim, složenim očima; široka usta koja su nalikovala prstenu od ananasa, s obje strane okrenuta s dvije šiljaste, valovite "ruke"; i širok rep u obliku ventilatora kojim se kretala kroz vodu. Ništa manje autoritet od Stephena Jaya Gulda zamišio je Anomalocaris zbog nepoznatog životinjskog folija u svojoj semeni knjiga o šancu Burgessa, "Divan život." Danas je težina dokaza da je to bio drevni predak člankonožaca.
Da su postojali samo jedan ili dva postojeća fosila Marrele, mogli biste oprostiti paleontolozima što misle da je ovaj kambrijski beskralješnjak neka vrsta bizarnih mutacija - ali Marrella je, u stvari, najčešći fosil u škrilji u Burgessu, koji predstavlja više od 25.000 primjerci. Izgledajući pomalo kao Vorlon svemirski brodovi iz "Babylon 5" (isječci na YouTubeu dobra su referenca), Marrella je karakterizirane su uparenim antenama, šiljcima okrenutim prema straga i 25 ili više dijelova tijela, od kojih svaka ima svoj par noge. Manje od inča dugo, Marrella je djelovala pomalo kao ornata Trilobiti (široko rasprostranjena obitelj beskralježnjaka s Cambriksom s kojom su bili samo udaljeni), a smatra se da su se hranili organskim otpadom koji je bio na dnu oceana.
Izgleda pomalo kao duljine dva inča Stegosaur (iako mu nije nedostajala glava, rep ili bilo koje noge), Wiwaxia je bio lagano oklopljeni kambrijski beskralježnjak koji je, čini se, bio podrijetlom školjki. Dovoljno je fosilnih primjeraka ove životinje da nagađaju o njenom životnom ciklusu. Čini se da maloljetničkoj Wiwaxiji nedostaju karakteristični obrambeni šiljci koji im strše s leđa, dok su zreli pojedinci bili gušće oklopljeni i nosili su kompletan kompletić tih smrtonosnih izbočina. Donji dio Wiwaxije slabije je potvrđen u zapisima o fosilima, ali bio je očito mekan, ravan i bez oklopa, te je imao mišićavo "stopalo" koje se koristilo za kretanje.
Kad je prvi put identificiran u škriljevcu Burgessa, bizarna Opabinia prikazana je kao dokaz za iznenadni razvoj višećelijski život tijekom kambrijskog razdoblja ("iznenadni" u ovom kontekstu, znači tijekom nekoliko milijuna godina, a ne 20 ili 30 milijuna godina). Pet stalkastih očiju, okrenutih prema naprijed i istaknuta Opabinia izgleda kao da su sastavljeni u žurbi, ali kasnije istraživanje usko povezanog Anomalocarisa pokazalo je da su se kambrijski beskralješnjaci razvijali približno istim tempom kao i svi drugi životi na Zemlja. Iako je bilo teško klasificirati Opabinia, podrazumijeva se da je to na neki način podrijetlo od modernih člankonožaca.
Leanchoilia je različito opisana kao "arachnomorph" (predložena klada člankonožaca koja uključuje obje pauci i izumrli trilobiti) i kao "megacheiran" (izumrla klasa člankonožaca karakterizirana svojim povećanim prilozima). Ova beskralješnjaka dugačka dva inča nije baš tako bizarno kao neke druge životinje na ovom popisu, ali to je "malo" malo toga, malo toga "anatomija je objektna lekcija u tome koliko je teško klasificirati 500-godišnjaka fauna. Ono što s pravom sigurno možemo reći je da četiri stalkasta oka Leanchoilia nisu bila osobito korisna. Ova beskralježnjaka, čini se, radije je koristila svoje osjetljive pipke kako bi osjetila svoj put duž dna oceana.
U kambrijskom svijetu u kojem su evolucijske norme bile četiri, pet ili čak sedam očiju, najčudnija stvar Isoxys-a, paradoksalno, bile su mu dvije bulbous oči, zbog čega je izgledao kao mutirana kozica. S gledišta prirodnjaka, najizrazitija karakteristika Isoxys-a bila je njegova tanka, fleksibilna karapa, podijeljena u dva "ventila" i sportski kratki bodlji sprijeda i straga. Najvjerojatnije se ova školjka razvila kao primitivno sredstvo obrane od grabežljivaca, a mogla je (ili umjesto toga) služiti i hidrodinamičku funkciju dok je Isoxys plivao u dubokom moru. Različite vrste Isoxysa moguće je razlikovati po veličini i obliku njihovih očiju, koji odgovaraju intenzitetu svjetlosti koji prodire u različite oceanske dubine.
Ovaj kambrijski beskralježnjak nije bio predak artropodima, već bodljikaša (obitelj morskih životinja koja uključuje morske zvijezde i morske ježeve). Helicocystis nije bio vizualno upečatljiv - u osnovi dvostruka visoka okruglasta stabljika usidrena na dnu oceana - ali detaljna analiza njegove fosilizirane vage izdaje prisustvo pet specijaliziranih žljebova koji se spiralno izviru iz ovih bića usta. Upravo je ta inicijalna petostruka simetrija rezultirala, desecima milijuna godina kasnije, petokrakim ehinodermama kakve poznajemo danas. Dao je alternativni predložak bilateralnoj ili dvostrukoj simetriji koju je prikazala velika većina kralježnjaka i beskralježnjaka.
Postoji više od 5000 identificiranih uzoraka fosila Canadaspisa, što je omogućilo paleontolozima da vrlo detaljno rekonstruiraju ovaj beskralješnjak. Čudno je da "glava" Canadaspisa izgleda kao bifurkirani rep koji proviruje u četiri stabljika (dva dugačka, dva kratka), dok njegov "rep" izgleda kao da je smješten tamo gdje mu je glava trebala krenuti. Nagađa se da je Canadaspis hodao duž oceanskog dna na svojih dvanaest ili tako par nogu (što odgovara jednakom broju segmenti tijela), kandže na kraju njegovih prednjih dodataka koji miješaju sedimente kako bi otkopali bakterije i druge detrituse za hrana. Koliko god dobro potvrđen, Canadaspis je izuzetno teško klasificirati; nekoć se mislilo da je to izravno predak rakovi, ali možda se odvojio od stabla života i ranije od toga.
Čudna pojava kambrijskih kralježnjaka najsličnija je današnjem svijetu neobičnom izgledu suvremenih škampi. U stvari, Waptia, treći najčešći fosilni beskralješnjak burgejske škriljevke (nakon Marrelle i Canadaspisa), bio je prepoznatljiv izravni predak modernih kozica, zrcalnih očiju, segmentiranim tijelom, polutvrdim karapakom i višestrukim noge. Moguće je da je ovaj beskralješnjak možda čak bio obojen ružičasto. Jedna karakteristična karakteristika Waptiaje je ta što su njegova četiri prednja para para bila različita od njegovih šest stražnjih parova udova; prvi su korišteni za šetnju morskim dnom, a drugi za pogon kroz vodu u potrazi za hranom.
Jedna od najuzbudljivijih stvari o kambrijskim beskralježnjacima je da se novi rodovi neprestano otkopavaju, često na izuzetno udaljenim mjestima. Najavljen svijetu 2014. godine, nakon svog otkrića na Grenlandu, Tamiscolaris je bio bliski rođak Anomalocarisa (vidi drugi slajd, gore) koji je iznosio gotovo tri metra od glave do repa. Glavna razlika je ta što je Anomalocaris jasno plijenio svoje beskralješnjake, Tamiscolaris je bio jedan od prvi svjetski "filter hranilica", koji mikroorganizme češlja iz mora s nježnim čekinjama na svojim prednjim dodacima. Jasno je da je Tamiscolaris evoluirao iz „apex grabežljivca“ anomalokarida u odgovoru na promjenjive ekološke uvjete koji su mikroskopski izvori hrane učinili obilnijim.
Možda najčudniji kambrijski beskralježnjak koji je ovdje predstavljen, Aysheaia je, paradoksalno, također jedna od najbolje shvaćenih. Ima mnoštvo zajedničkih karakteristika i s onikoforanima, poznatim i kao baršunasti crvi, i s mikroskopskim stvorenjima poznatim kao tardigrad, ili "voda medvjedi. "Sudeći po njenoj osebujnoj anatomiji, ova životinja jedna ili dva inča pasla se na prapovijesnim spužvama, koje je čvrsto stezala sa svojim brojnim pandže. Oblik njegovih usta signalizira grabežljivo hranjenje, a ne detritus hranjenja - kao što to čine i uparene strukture oko njega usta koja su se vjerojatno koristila za hvatanje plijena, zajedno sa šest struktura sličnih prstima koje rastu iz ovog beskralješnjaka glava.