帕文克尼亚虫化石：发现于南澳大利亚埃迪卡拉山。
肋叶虫化石：发现于南澳大利亚埃迪卡拉山。
约吉亚动物化石：发现于俄罗斯白海。
达尔文理论遭受质疑
科学家发现了多种身体左右对称的埃迪卡拉纪动物，包括金伯拉虫(Kimberella)——这可能是一种软体动物。已知数百种金伯拉虫的年代可以追溯至距今大约5.55亿年前，比伯吉斯页岩时期动物早了5000万年。埃迪卡拉纪化石记录由此将这些动物的来源追溯至寒武纪生命大爆发以前。但是，这种解释又提出了一个新的疑问，即经过了25亿年的进化——微生物生命在此期间统治了地球——那个时期为何出现了更大、更复杂的生命形式？
更大、更复杂生命形式存在的一个重要条件是氧气，埃迪卡拉纪岩层中也留有氧气水平变化历史的痕迹。地质学家现在了解到，最早的埃迪卡拉纪有机物是深海生物，它们在距今5.75亿年前至5.65亿年前出现在地球上，也就是说，是在一个重要的冰川期(距今大约5.8亿年前)刚刚结束后不久。
对埃迪卡拉纪沉淀物的最新化学分析表明，在那个冰川期以前及期间，深海缺乏氧气，但后来氧气突然变得丰富起来，这种状况一直持续到那个冰川期结束。氧气水平骤升或许加快了动物(包括人类祖先)进化的步伐。
《物种起源》出版几周后，在一片批评声中，达尔文在寄给他的朋友、地质学家查尔斯·莱尔的信中又多写了几句话：“我们的祖先是在水里呼吸的动物，有一个鱼鳔、一条游泳用的尾巴以及不完美的头骨，毋庸置疑还是雌雄同体！这就是人类的家系。”埃迪卡拉纪生物化石告诉我们，达尔文过于“慷慨”了。我们最早的动物祖先可能没有头、没有尾、没有性器官，像门垫一样在海底一动不动。
前寒武纪动物化石证据
在达尔文所处的年代及其以后多年，在寒武纪岩层以下年代更久远的岩层中，并没有发现动物化石。对于达尔文的进化论来说，这是一个极为的不安事实，因为在化石记录中，结构简单的动物形式应该在结构复杂的动物形式之前出现。
科学家长期以来一直在地球上最偏远的一些地方寻找动物化石证据：澳大利亚内地、纳米比亚沙漠、纽芬兰海岸和俄罗斯远北地区，但我们现在拥有了来自前寒武纪时期的化石记录。发现这些化石的岩层向我们展现了一个全新的原始世界：海洋中到处是各种各样的生命形式，包括原始动物，这对于达尔文来说，肯定是个好消息。
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