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在神秘的埃迪卡拉纪，即元古宙的最后一个时期，第一批多细胞动物出现了。这种独特的生命模式曾遍布海底，却在进化史上突然消失。得益于最新的化石发现，人们才开始了解这个时期的生命。
神秘的埃迪卡拉纪从6.35亿年前持续到5.41亿年前。它的名字来源于澳大利亚的埃迪卡拉山（Ediacara Hills），地质学家在那里首次发现了这一时期的化石，那些化石改变了我们对地球上多细胞生物的起源的看法。虽然埃迪卡拉纪的地球与今天的相似，但是大陆都集中在南半球，北半球则是一片海洋。那时，月球与地球之间的距离比今天更近，从而引发了更强的潮汐冲刷着贫瘠的海岸线。冈瓦纳大陆形成于埃迪卡拉纪末期，它包括今天南半球的大陆中的核心部分。在接下来的3.5亿年里，冈瓦纳大陆逐渐并入盘古大陆，最后在侏罗纪开始解体。
第一批复杂的多细胞生命体被称为埃迪卡拉生物群。这些生物的化石很稀少，也很难开展研究，因为它们大多是软体生物，不具备坚硬的外骨骼。它们具有不规则的轮廓和怪异的外形，有些形似蕨类植物的叶子，有些则长着果冻状的斑点，长度从1厘米到2米多不等。令人惊奇但又难以解释的是，它们中的一部分可能是延续至今的某些谱系的生物的祖先。
过去，人们认为复杂的动物起源于埃迪卡拉纪之后的寒武纪。现在人们认识到，在埃迪卡拉纪之前就存在生物辐射，这些生命出现在全球性的大冰期（雪球地球）之后不久。这个时期的化石的突然增加被称为“阿瓦隆大爆发”（Avalon Explosion），这一名称取自加拿大纽芬兰岛上的阿瓦隆半岛，人们在那里发现了保存非常完好的埃迪卡拉纪化石。现在，澳大利亚、纳米比亚、俄罗斯和中国都有非常著名的埃迪卡拉生物群化石遗址。
阿瓦隆大爆发提高了先锋生物的多样性。目前已有上百种不同类型的埃迪卡拉动物得到了确认，大部分是软体动物，只有少量像克劳德管虫这样的动物产生了坚硬的外骨骼。与后来的动物不同，这些动物大多有着奇特的身体，我们很难厘清它们的进化关系。
埃迪卡拉纪在5.41亿年前结束，独特的动物大多也消失了。这可能是地球上第一次生物大灭绝，其原因或许是罗迪尼亚超大陆解体导致的海洋环流的突然变化，这一变化有可能降低了海洋中的氧气水平。正因如此，这一事件才被称为“缺氧事件”，而在缺氧条件下形成的黑色页岩沉积物就是证据。如果真相确实如此，那这堪称复杂生命历史上最糟糕的缺氧事件之一。
埃迪卡拉纪生物群消失的另一个原因可能是新型的生物体进化出来了，它们以将海床表面连接起来的微生物垫（microbial mat）为食。这些微生物垫是埃迪卡拉生态系统的重要组成部分，它们为生命提供了稳定的栖息地和落脚处，但也阻止了营养物质与氧气在水和海底沉积物之间的循环，使海洋变得贫瘠。在寒武纪早期，穴居动物的数量突然增加，可能就是它们破坏了微生物垫，取而代之的是一个崭新又繁荣的寒武纪生态系统。
加尼亚虫是一种生活在5.5亿年前的奇特动物。它是最早出现的多细胞生物之一，属于一个至今尚未被破解的生态系统。埃迪卡拉纪出现了许多奇异的生命，加尼亚虫就是其中之一，它的身体与今天的所有生物都不同。与加尼亚虫生活在一起的动物具有最早的外骨骼，它们用坚硬的外壳来保护自己，以便在日益恶劣的环境中存活下来。
加尼亚虫是一种生活在埃迪卡拉纪的生物。除不列颠群岛外，澳大利亚、俄罗斯和加拿大的一些化石遗址中都有它的身影。它的长度超过半米，看起来像植物，但它的解剖学特征表明它并不属于植物界。加尼亚虫最初被认为是一种藻类，后来又被认为是一种海笔（由许多水螅虫群居形成的生物体）。虽然加尼亚虫和海笔看起来很相似，但进一步的研究表明，加尼亚虫的生长方式与众不同，它会在叶状器官顶端而不是基部长出“新芽”。加尼亚虫生活在相对较深的海床上，并被一个圆形的固定器锚住。由于海底缺少阳光，加尼亚虫无法进行光合作用，它也没有嘴或消化道。它的叶状器官可能是用来过滤食物或从周围的海水中吸收营养的。它的身体平面上具有交替的分支，缺乏现今大多数生物体具有的两侧对称性（沿着中心轴对称）或径向对称性（围成圈）。一些研究人员认为加尼亚虫是一种独特的生物，很可能与任何现存的动物都没有密切的关系。
加尼亚虫化石已经成为埃迪卡拉生物群的一个标志。它是首个被确认为是前寒武纪的化石，而多细胞生物被认为最早出现在寒武纪。加尼亚虫化石于1956年在英国莱斯特（Leicester）附近的查恩伍德森林被发现。最初的发现者是一个名叫蒂娜·尼格斯（Tina Negus）的女孩，她把自己的发现告诉了地质学老师，但这个标本所在的地层被认为太古老而不可能有化石，所以她的发现并未得到重视。第二年，一个名叫罗杰·梅森（Roger Mason）的男孩发现了同样的化石，而他的发现受到了人们的重视，随后，这块化石中记录的生物以他的姓命名为 Charnia masoni 。
加尼亚虫是已知最古老的复杂生物。
后来，尼格斯的贡献得到了认可，梅森和尼格斯因发现了加尼亚虫化石而共享殊荣，而且尼格斯被认为是真正的第一个发现该化石的人。与埃迪卡拉纪的许多生物一样，加尼亚虫身上仍然谜团重重。
在埃迪卡拉纪的众多奇怪而黏糊糊的动物中，有一些逐渐形成了坚硬的外骨骼，克劳德管虫就是其中之一。克劳德管虫像一个奇特的小杯子，它们常常聚在一起，组成“礁石”。克劳德管虫能从一根手指那样的宽度长到比手掌还长，它们的外形尚不可知，体内或外围可能存在软体部分。尽管克劳德管虫在某些地层中数量极多，但它们从未与软体动物一起出现，这表明克劳德管虫和软体动物生活在截然不同的环境中。克劳德管虫的外骨骼暗示着一场全新的竞赛已经开始，即捕食者和猎物之间的生死搏斗。在某些地方发现的克劳德管虫化石中，多达1/4的克劳德管虫的骨骼上有洞，这些洞可能是其他生物攻击或钻入造成的。无论攻击者或钻入者是谁，它都是一个目标明确的猎人，因为与克劳德管虫生活在一起的类似的有外骨骼生物身上并没有这样的洞。克劳德管虫化石是有关对抗捕食的最早证据之一，捕食者和猎物之间的搏斗一直影响着生物的进化过程。
金伯拉虫是一种两侧对称的动物。这种鼻涕虫（蛞蝓）状的生物生活在埃迪卡拉纪的海底，那里布满了微生物。尽管我们尚未了解它的亲缘关系，但数千块保存完好的金伯拉虫化石展示了它整个生命周期的各种细节。
金伯拉虫的身体呈椭圆形，长度可达15厘米，看起来像一个没有柄的勺子，外缘有图案，上表面有斑点。大约5.55亿年前，金伯拉虫生活在现今的澳大利亚和俄罗斯的浅海海底。在这个宁静而清苦的环境中，金伯拉虫以厚厚的微生物垫为食，并与其他神秘的埃迪卡拉生物一起在日益富饶的水域中繁衍生息。
在这一时期以海底为家的众多奇异生物中，金伯拉虫极为重要，因为我们可以通过它获知动物王国中最基本的划分方式。随着第一批生物对它们的身体进行“试验”，其中一些产生了在寒武纪及以后繁衍生息、蓬勃发展的谱系，另一些则再也没有出现过。由于上千块化石展示了金伯拉虫的不同生命阶段，因此，金伯拉虫比这一时期的其他生物更广为人知。它是追溯其他支系的关键，揭开了生命进化故事中发生改变的重要时刻。
最初，人们认为金伯拉虫是一种水母，现在则认为它是软体动物门的一个远古近亲。这方面的证据来自金伯拉虫化石附近的奇怪划痕，这些划痕可能是它的口器（齿舌）留下的。蜗牛等软体动物会利用它们的齿舌来切割和摄入食物，比如从岩石表面刮取海藻。虽然研究人员没有在金伯拉虫化石中找到它的齿舌，但这些划痕告诉我们，这种古老的软体动物生前可能拥有齿舌。此外，金伯拉虫身体外有壳，壳边缘可能有肌肉足。综上所述，金伯拉虫的身体结构表明它极有可能是软体动物远古时期的近亲。
金伯拉虫是最早的两侧对称动物，并且有可能与软体动物关系密切。
虽然金伯拉虫是否与软体动物关系密切尚存争议，但大多数研究者都认为它是已知的最古老的两侧对称动物，这种动物的左右两侧身体互为镜像。两侧对称动物不仅有消化道，还有独立的嘴和肛门。地球上的大多数复杂生物都是两侧对称的，不过有些生物在成年后会失去这种对称性。例如，海星和海胆等棘皮动物在胚胎时期是两侧对称的，成年后则变成了径向对称的。金伯拉虫的出现代表着进化史上的一个转折点，为地球上的大部分动物勾勒出了生命蓝图。