Aika 540 miljoonaa vuotta sitten 520 miljoonaa vuotta sitten merkitsi näennäisesti yön yli monisoluisten elämämuotojen runsautta maailman valtamereissä, tapahtumaa, joka tunnetaan nimellä Kambrilainen räjähdys. Monet näistä Cambrian selkärangattomista, jotka ovat säilyneet kuuluisassa Kanadassa sijaitsevassa Burgess-liuskessa, sekä muut fossiiliset talletukset maailma, olivat todella silmiinpistäviä siinä määrin, että paleontologit uskoivat kerran edustavansa täysin uutta (ja nyt sukupuuttoon sukupuuttoon sammunut) fylia elämään. Se ei ole enää hyväksyttyä viisautta - on selvää, että suurin osa, ellei kaikki, kambriuttaiset organismit olivat etäällä nykyaikaisista nilviäisistä ja äyriäisistä. Silti nämä olivat joitain muukalaisimmalta näyttäviä eläimiä maan historiassa.
Nimi kertoo kaiken: Kun Charles Doolittle Walcott valitsi ensin Hallucigenian Burgessista Liekki, yli sata vuotta sitten, hän oli niin flummoxed sen ulkonäkö, että hän melkein luuli olevansa harhoja. Tämä selkärangaton jolle on tunnusomaista seitsemän tai kahdeksan paria kara-jalkoja, yhtä suuri määrä parillisia piikkejä, jotka työntyvät selästään, ja pää, joka on käytännöllisesti katsoen erottamaton hännän päästä. (Ensimmäisissä Hallucigenian rekonstruktioissa tämä eläin käveli selkänsä päällä, jalat erehtyivät pariksi muodostettuihin antenneihin.) vuosikymmenten ajan luonnontieteilijät miettivät, edustaisiko Hallucigenia täysin uutta (ja täysin sukupuuttoon sukupuuttoon sammunut) kambriuksen eläintapaa aikana; Nykyään sen uskotaan olleen etäyhteydessä onykyoforaanien tai samettimatojen kanssa.
Kambrian jakson aikana valtaosa merieläimistä oli pieniä, korkeintaan muutaman tuuman pituisia - mutta ei "epänormaalia katkarapua", Anomalocarisia, joka mitattiin yli kolmen metrin päässä päästä häntä. Tämän jättiläisen selkärangattoman omituisuutta on vaikea yliarvioida: Anomalocaris oli varustettu varrellisilla, yhdistetyillä silmillä; leveä suu, joka näytti siltä, että ananaksen rengas oli reunattu molemmille puolille kahdella piikillä, aaltoilevalla "kädellä"; ja leveä, tuulettimen muotoinen häntä, jolla se ajoi itsensä veden läpi. Ei yhtä auktoriteetti kuin Stephen Jay Gould väärin Anomalocariksen aikaisemmin tuntemattoman eläimen turvapaikan vuoksi kirja Burgess-liuskeesta, "Wonderful Life". Nykyään todisteiden paino on, että se oli muinainen esi-isä niveljalkaisten.
Jos Marrellan olemassa olevia fossiileja oli vain yksi tai kaksi, saatat antaa anteeksi paleontologeille ajatuksen, että tämä kambriuksen selkärangaton oli jonkinlainen outo mutaatio - mutta Marrella on itse asiassa Burgessin liuskan yleisin fossiili, jota edustaa yli 25 000 yksilöitä. Näyttääkseen jonkin verran kuin "Babylon 5": n Vorlon-avaruusalukset (YouTube-leikkeet ovat hyvä viite), Marrella oli jolle on ominaista parilliset antennit, taaksepäin suunnatut pään piikit ja noin 25 runko-osaa, jokaisella on oma pari jalat. Alle tuumaa pitkä, Marrella näytti vähän koristeelliselta trilobiitti (laajalle levinnyt kambrilaisten selkärangattomien perhe, johon se oli sukua vain kaukaisesti), ja sen uskotaan ruokkineen merenpohjan orgaanisten jätteiden puhdistamisella.
Näyttää jonkin verran kahden tuuman pituiselta Stegosaurus (vaikka puuttui päästä, häntästä tai muista jaloista), Wiwaxia oli kevyesti panssaroitu kambriumilainen selkärangaton, joka näyttää olevan kaukana esi-isä nilviäiset. Tämän eläimen fossiilisia näytteitä on tarpeeksi spekuloida sen elinkaaren suhteen. Nuorten Wiwaxialta näyttää puuttuvan selkästään nousevat ominaiset puolustuspiikit, kun taas kypsät yksilöt olivat paksummin panssaroituja ja kantoivat täydellisen osan näistä tappavista ulokkeita. Wiwaxian alaosa on fossiilitiedotteessa vähemmän todistettu, mutta se oli selvästi pehmeä, litteä ja siinä ei ollut haarniskaa ja siinä oli lihaksikas "jalka", jota käytettiin liikkumiseen.
Kun se ensin tunnistettiin Burgess-liuskelehdessä, omituisen näköinen Opabinia annettiin todisteeksi äkillisestä kehityksestä monisoluinen elämä kambriusaikana ("äkillinen" tässä yhteydessä tarkoittaen muutaman miljoonan vuoden aikana, ei 20 tai 30) miljoonaa vuotta). Opabinian viisi varrettua silmää, taaksepäin suuntautuva suu ja näkyvä proboscis näyttävät olevan koottu kiireellisesti, mutta myöhemmin läheisesti sukua olevan Anomalocarisin tutkimus osoitti, että kambriumin selkärangattomat kehittyivät suunnilleen samassa tahdissa kuin kaikki muu elämä Maan. Vaikka Opabinian luokittelu on ollut vaikeaa, sen ymmärretään olevan jonkin verran esi-isä nykyaikaisille niveljalkaisille.
Leanchoiliaa on kuvattu eri tavoin "arachnomorph" (ehdotettu niveljalkaisten klaade, joka sisältää molemmat elävät robotit ja sukupuuttoon sukupuutuneet trilobiitit) ja "megakeiranina" (sukupuuttoon sukupuuttoutunut niveljalkaisten luokka, jolle on tunnusomaista niiden suurentuneet lisäykset). Tämä kahden tuuman mittainen selkärangaton ei ole aivan niin omituisen näköinen kuin jotkut muut tämän luettelon eläimet, mutta sen "vähän" vähän tästä, vähän siitä "anatomia on esineoppitunti siitä, kuinka vaikeaa voi olla luokitella 500 miljoonanvuotias eläimistö. Voimme kohtuullisella varmuudella sanoa, että Leanchoilian neljä varretut silmät eivät olleet erityisen hyödyllisiä. Vaikuttaa siltä, että tämä selkärangaton mieluummin käytti herkkiä lonkeroitaan tuntemaan tiensä merenpohjan varrella.
Kambrialaisessa maailmassa, jossa neljä, viisi tai jopa seitsemän silmää oli evoluutionormi, isoxysin omituisin asia, paradoksaalisesti, oli sen kaksi sipulista silmää, jotka saivat sen näyttämään mutatoidulta katkarapulta. Luonnontieteilijöiden kannalta Isoxysin silmiinpistävin piirre oli sen ohut, joustava selkätila, joka on jaettu kahteen "venttiiliin" ja urheilullisiin lyhyisiin selkäpiiloihin edessä ja takana. Todennäköisesti tämä kuori kehittyi alkeellisena puolustuskeinona petoeläimiä vastaan, ja se on myös (tai sen sijaan) voinut toimia hydrodynaamisessa toiminnassa, kun Isoxys ui syvänmeressä. Isoxys-lajeista on mahdollista erottaa niiden silmien koon ja muodon perusteella, jotka vastaavat valtameren voimakkuutta, joka tunkeutuu eri valtamerelle.
Tämä kambriumin selkärangaton ei ollut niveljalkaisten esi-isä, vaan piikkinahkaisia (merieläinperhe, johon kuuluu meritähti ja merisiilit). Helicocystis ei ollut visuaalisesti silmiinpistävä - pohjimmiltaan kahden tuuman korkuinen pyöreä varsi ankkuroituna merenpohjaan -, mutta yksityiskohtainen sen kivettyneiden asteikkojen analyysi petti viiden erikoistuneen uran läsnäolon, jotka kiertävät tämän olennon suu. Juuri tämä alkava viisinkertainen symmetria johti kymmeniä miljoonia vuosia myöhemmin nykypäivään tuntemiinsa viiden käsivarren piikkinahaniin. Se tarjosi vaihtoehtoisen mallin kahdenväliselle tai kaksinkertaiselle symmetrialle, jota suurin osa selkärankaisista ja selkärangattomista eläimistä osoitti.
Canadaspisista on löytynyt yli 5000 fossiilista näytettä, mikä on antanut paleontologeille mahdollisuuden rekonstruoida tämä selkärangaton erittäin yksityiskohtaisesti. Kummallista, että Canadaspis "pää" näyttää kaksijakoiselta hännältä, joka itää neljä varrettua silmää (kaksi pitkää, kaksi lyhyttä), kun taas sen "häntä" näyttää siltä kuin se olisi sijoitettu mihin sen pään olisi pitänyt mennä. Arvataan, että Canadaspis käveli merenpohjaa pitkin noin 12 parilla jaloillaan (vastaa yhtä monta vartaloosat), sen etuosien päässä olevat kynnet sekoittavat sedimenttejä bakteerien ja muiden detritusten löytämiseksi ruokaa. Kuitenkin niin todistettu kuin se on, Canadaspis on ollut erittäin vaikea luokitella; sen ajateltiin olevan kerran suoraan esi-isä äyriäiset, mutta on saattanut olla haarautunut elämän puusta jo aikaisemmin.
Kambrilaisten selkärankaisten outo ulkonäkö on nykymaailmassa samankaltainen kuin nykyaikaisten katkarapujen outo ulkonäkö. Itse asiassa Waptia, Burgess-liuskun kolmas yleisin fossiilinen selkärangaton (Marrella ja Canadaspis), oli tunnistettavasti nykyisten katkarapujen suora esi-isä, jolla on paljaat silmät, segmentoitu runko, puolikova takaruumi ja monisukka jalat. On mahdollista, että tämä selkärangaton on jopa voinut olla vaaleanpunainen. Yksi Waptian erityispiirre on, että sen neljä raajaparia olivat erillään sen kuudesta takajäsenestä; ensimmäisiä käytettiin kävelylle merenpohjaa pitkin, ja jälkimmäisiä vetovoimaan veden läpi etsimään ruokaa.
Yksi mielenkiintoisimmista asioista Cambrian selkärangattomien suhteen on, että uusia suvuja etsitään jatkuvasti, usein erittäin syrjäisissä paikoissa. Tamiscolaris julkistettiin maailmalle vuonna 2014 löytönsä jälkeen Grönlannista. Hän oli läheinen sukulainen Anomalocarikselle (katso toinen kalvo yllä), joka mittasi melkein kolme jalkaa päästä häntä. Suurin ero on, että vaikka Anomalocaris saalisti selvästi selkärangattomiensa suhteen, Tamiscolaris oli yksi maailman ensimmäiset "suodatinsyöttölaitteet", jotka kampaavat mikro-organismeja merestä sen etuosien herkillä harjaksilla. On selvää, että Tamiscolaris kehittyi "huipun saalistaja" -tyyppisistä anomalokaridareista vasteena muuttuviin ekologisiin olosuhteisiin, jotka tekivät mikroskooppisista ravintolähteistä runsaampia.
Mahdollisesti omituisimman näköinen kambriumin selkärangaton, Aysheaia on paradoksaalisesti myös yksi parhaiten ymmärretyistä. Sillä on monia yhteisiä piirteitä sekä onykoforaaneilla, jotka tunnetaan myös nimellä samettimatoina, että mikroskooppisissa olentoissa, jotka tunnetaan tardigradeina, tai "vedellä" karhuja. "Arvioidakseen erottuvan anatomiansa perusteella tämä yhden tai kahden tuuman mittainen eläin laidutti esihistoriallisilla sienillä, joihin se tarttui tiukasti lukuisten kynnet. Sen suun muoto osoittaa saalistavaa ruokintaa kuin detritus-ruokintaa - samoin kuin parin rakenteet sen ympärillä suu, jota todennäköisesti käytettiin saaliin tarttumiseen, sekä kuusi sormenmaista rakennetta, jotka kasvoivat tästä selkärangattomasta pää.