Несмотря на расширение кембрийской системы более чем вдвое — до 55,5 млн лет (если бы она сохранилась в объеме, установленном в XIX в., то сейчас составляла бы всего 24 млн лет), проблема, отмеченная Дарвином, не исчезла. Ведь в эдиакарских отложениях, кроме некоторых немногочисленных ископаемых следов и скелетных остатков, нет предшественников многочисленных и разнообразных многоклеточных животных. (Вендобионты не в счет: они как раз исчезают, видимо не оставив после себя прямых потомков.) Не случайно массовое распространение скелетных и других животных в начале кембрийского периода именуется в науке «кембрийским взрывом» — всего за каких-то 25 млн лет (срок, по геологическим меркам, ничтожный) на свет явилось более 1500 родов (это сейчас их столько известно, а ежегодно описываются десятки новых), представляющих практически все ныне существующие типы, — от губок до хордовых.
Простое перечисление крупных групп организмов, обитавших в морях того времени и по большей части вымерших еще в начале палеозойской эры, и то заняло бы пару страниц. Особенно много загадочных ископаемых форм выявлено в лагерштеттах (нем.
Lagerstätte — залежное место) — так принято называть местонахождения ископаемых организмов, где сохранились нетронутые после смерти тела, благодаря чему они успели превратиться в детальный слепок из фосфата, пирита или глинистых минералов, и сохранить для изучения некоторые особенности мягких тканей и содержимое кишечного тракта.Честь открытия кембрийских лагерштеттов принадлежит американскому палеонтологу Чарлзу Уолкотту. Работая в 1909 г. в Скалистых горах на юго-западе Канады, он обнаружил в среднекембрийском сланце Берджесс необычайно полные отпечатки разных водорослей и животных. Их подробные описания исследователь опубликовал в нескольких объемистых книгах, а для названий использовал местные топонимы: виваксия (Wiwaxia)
— пик Вивакси, ханцеллория (Chancelloria) — пик Канцеллор (Ханцеллор), элдония (Eldonia) — железнодорожный разъезд Элдон и многие другие. В 1960–1970-е гг. ученые обратили внимание на поразительную целостность этих остатков. С тех пор удалось не только собрать десятки тысяч новых образцов и описать множество новых видов из сланца Берджесс, но и обнаружить исключительные по сохранности ископаемые остатки в кембрийских отложениях по всей Северной Америке, включая Гренландию (Сириус-Пассет), в Австралии (сланец Эму-Бей), Южном Китае (Чэнцзян), Сибири (синская свита) и Испании (Муреро). Именно по лагерштеттам судят об устройстве кембрийских сообществ, а также о природе вымерших организмов. Среди таких организмов выявлены предшественники моллюсков (виваксииды и ханцеллорииды), предки членистоногих и головохоботных червей (аномалокаридиды и ксенузии), хордовых. [Ксенузии, или Xenusia (от греч. ξένος — чужой) были так названы, поскольку их нашли в Германии в глыбах кембрийского песчаника, принесенных последним континентальным ледником из Скандинавии; при жизни они представляли собой червеобразные организмы на втягивающихся ножках, как у онихофор, и с ротовым хоботком, как у головохоботных червей (рис. 18.2).] Все эти отложения приурочены к незначительному временному интервалу, названному кембрийским тафономическим окном [середина раннекембрийской — середина среднекембрийской эпохи (520–500 млн лет)], и содержат остатки огромного числа видов и особей. Например, только в одном карьере, заложенном на площади 58,3 м2 в Чэнцзяне, с поверхности 12 последовательных пластов было извлечено 10 328 индивидов. Учитывая значимость этих мест для науки, три лагерштетта, расположенных в Канадских парках Скалистых гор (сланец Берджесс), Чэнцзянском местонахождении ископаемых и природном парке «Ленские столбы» (синская свита), внесены в список Всемирного культурного и природного наследия ЮНЕСКО.По мере изучения лагерштеттов стало ясно, что кембрийский период, хотя с него и начинается палеозойская эра, был очень своеобразным интервалом в истории планеты. И не только по длительности — 55,5 млн лет (541–485,5 млн лет назад). Суша, по сути, оставалась докембрийской — «без лесов и без полей», т. е. без высших растений, а в океане царили животные, принадлежность которых начала проясняться лишь в нынешнем столетии. В последующем, ордовикском, периоде (485,5–443,4 млн лет назад) все сильно изменилось, и вслед за угасавшим кембрийским взрывом началась Великая ордовикская радиация.