生物的演化中，遺傳物質的突變和雜交造成的基因重組，會引起生物群體中基因頻率的變化。這種變化一般是緩慢的。但在一些特殊情況，突變并積累突變的速度可能會突然加快，這就有可能在短時間內產生許多新的物種。所以，在寒武紀突然出現(xiàn)許多新的物種，與達爾文的進化論并不矛盾。

達爾文認為，生物為了適應環(huán)境和生存競爭而改變的過程很緩慢，也許要經過許多代的努力才能獲得，而且這種演化也只能一級一級往前進，如果把生物的演化路線比作一棵樹，演化的過程就是由樹干的一根枝條慢慢向上分叉成兩根枝條，再繼續(xù)分叉成四根枝條……最后形成樹上許許多多的枝條。所以在寒武紀一下子冒出這許多或低級或高級的生物物種，確實是達爾文理論難于解釋的。有人就據(jù)此質疑達爾文的進化論。

其實，寒武紀的生物大爆發(fā)與達爾文進化論是不矛盾的。自然選擇依然是生物演化的動力，如今我們對生物產生變異和物種形成的機理的認識較過去有了很大的進步。隨著20世紀分子生物學的進步，人們認識到生物的演化中，遺傳物質（基因和染色體）的突變和雜交造成的基因重組（比如細菌之間互相交換遺傳物質），會引起生物群體中基因頻率的變化。這種變化一般是緩慢的。但在一些特殊情況，比如環(huán)境劇變、地理隔離等條件下，突變并積累突變的速度可能會突然加快，這就有可能在短時間內產生許多新的物種甚至新的大類。這就像演化樹的1根枝條上分出的枝條不止2根，而是10根，但演化樹的基本形式還是沒變。所以，在寒武紀突然出現(xiàn)許多新的物種、新的門類，甚至出現(xiàn)比較高等的門類，與達爾文的進化論并不矛盾。這種新的更具說服力的進化論，稱為“現(xiàn)代綜合進化論”。

達爾文時期人們曾對寒武紀許多生物門類的突然出現(xiàn)感到困惑，一個很大的因素是化石記錄不完整。如今，人們在寒武紀之前的地層中也已經陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了許多生物群，如中國貴州5.8億年前的甕安生物群，說明通過更多的努力，我們能夠找到這些突然出現(xiàn)的生物早期演變的線索。