Typen en verspreiding
Cambrische rotsen hebben een speciale biologische betekenis, omdat ze de vroegste zijn die diverse fossielen van dieren bevatten. Deze rotsen bevatten ook de eerste verschijningen van de meeste dierlijke phyla die fossielen hebben. De Cambrische evolutie leverde zo’n buitengewone reeks nieuwe lichaamsplannen op dat deze gebeurtenis de Cambrische explosie wordt genoemd. Het begin van deze opmerkelijke adaptieve straling is gebruikt om de geschiedenis van het leven op aarde in twee ongelijke eonen te verdelen. De oudere aion, die ongeveer vier miljard jaar Precambriumtijd beslaat (en soms ook wel de Cryptozoïsche Eon wordt genoemd), begon met de vorming van de aarde zo’n 4,6 miljard jaar geleden. Het Precambrium omvat ook de eerste verschijning van leven op aarde, dat wordt weergegeven door rotsen met voornamelijk bacteriën, algen en soortgelijke primitieve organismen. De jongere, ongeveer een half miljard jaar oude Phanerozoïcum Eon, die begon met de Cambrische explosie zo’n 541 miljoen jaar geleden en tot op heden voortduurt, wordt gekenmerkt door rotsen met opvallende dierlijke fossielen.
Rocks of Cambrian leeftijd komt voor op alle continenten, en individuele secties kunnen oplopen tot duizenden meters dik. De meest fossiele en best bestudeerde afzettingen zijn voornamelijk afkomstig uit mariene omgevingen op het continentaal plat. Tot de dikkere en beter gedocumenteerde secties behoren die in de regio Cordilleras in het westen van Noord-Amerika, het Siberische Platform in Oost-Rusland en gebieden in Midden- en Zuid-China. Andere goed gedocumenteerde fossielhoudende maar dunnere secties bevinden zich in Australië (vooral in het westen van Queensland), de Appalachen in het oosten van Noord-Amerika, Kazachstan en de Baltische regio (met name in Zweden).
Met dank aan Ernst ten Haaf
Laterale veranderingen in de samenstelling van Cambrische rotsen waren het gevolg van regionale verschillen in omgevingen van afzetting. Nearshore-afzettingen zijn gewoonlijk samengesteld uit kiezelzandsteen. Dit sorteert meestal zeewaarts in siltsteen en leisteen, die gevormd zijn door ophoping van fijner sediment in dieper water waar de zeebodem minder werd beïnvloed door golfslag. Uitgebreide carbonaatplatforms, analoog aan de huidige Bahama-banken, ontwikkelden zich langs enkele continentale plateaus die zich in de tijd van het Cambrium op lage breedtegraden bevonden. Snelle productie van carbonaatsediment in deze warme, ondiepe wateromgeving resulteerde in enorme afzettingen van Cambrische kalksteen en dolomiet. Voorbeelden zijn te zien in de regio Cordilleras in Noord-Amerika, in het noorden van centraal Australië, langs de Yangtze-rivier in centraal China en langs de Lena-rivier in Siberië. Er zijn maar weinig Cambrische gesteenten uit landmilieus gedocumenteerd, en de meeste daarvan hebben een beperkte oppervlakte. Ze vertegenwoordigen voornamelijk afzettingen van uiterwaarden en door de wind meegevoerd zand. Zonder planten of dieren moet de verlatenheid van Cambrische landschappen hebben kunnen wedijveren met die van de huidige woestijn. Bij afwezigheid van planten met wortels om de grond op zijn plaats te houden, zijn de landen in het Cambrium in het algemeen waarschijnlijk sneller geërodeerd dan nu.
De relatieve zeespiegel steeg aanzienlijk tijdens het Cambrium, maar met schommelingen. Dit wordt aangegeven door zowel de geografische spreiding als de stratigrafische gelaagdheid van sedimentaire afzettingen. In Noord-Amerika bijvoorbeeld bedekten zeeafzettingen van eerder in de periode slechts marginale gebieden, terwijl latere zeeafzettingen een groot deel van het continent bedekten. Vergelijkbare distributies van zeesteenten zijn aanwezig op andere continenten. In stratigrafische secties van continentaal plat die zich op lage breedtegraden bevonden, is het gebruikelijk dat een basale nearshore zandsteen wordt bedekt door lagen meer zeewaartse leisteen en carbonaatgesteenten die zijn afgezet tijdens tijden van hoog zeeniveau. Planksecties van hoge breedtegraden kunnen grotendeels of geheel uit zandsteen bestaan, of een basale zandsteenafzetting kan oplopend tot leisteen worden gesorteerd, maar de meeste van deze secties bevatten aanwijzingen van mariene overtreding. Uitzonderingen op het algemene Cambrische zeespiegelpatroon kunnen gewoonlijk worden toegeschreven aan ofwel lokaal tektonisme ofwel aan verschillende snelheden van sedimentophoping. De meest waarschijnlijke verklaring voor de algemene stijging van de zeespiegelstijging in het Cambrium lijkt een verhoogde thermische activiteit te zijn en de daarmee samenhangende zwelling van spreidingsruggen tussen lithosferische platen, die grote hoeveelheden zeewater zouden verplaatsen. Er is gesuggereerd dat deze perioden van overstromingen op zee een invloed hadden op adaptieve straling (de proliferatie van organische lijnen) door het gebied van ondiepe zeeën waar leven het meest overvloedig was, aanzienlijk te vergroten.