С начала кембрия (540 миллионов лет назад) известны большинство современных типов животных. Конкретно же о членистоногих, например, известно даже что с тех самых пор и доныне они процветают. Постепенно, впрочем, сдавая позиции хордовым. Про большинство же типов нельзя даже сказать, что последние полмиллиарда лет для них многое значили. Крепкие середняки — моллюски, черви, иглокожие, — остались при своих. Редкие, не играющие заметной роли в биосфере типы или остались редкими, или вымерли.
То есть, население в древнем море было примерно то же, что и сейчас. Отличались — и очень существенно — экологические связи. Не говоря уж об отсутствии в кембрии жизни на суше, и в море она была организована иначе. Если сейчас первичными ресурсами являются фитопланктон (микроскопические, фотосинтезирующие водоросли), детрит (синтезирующие, в том числе и хемосинтезирующие, а также редуцирующие микроорганизмы в верхнем слое грунта) и многоклеточные водоросли, то в кембрии фитопланктон практически отсутствовал.
...Ну как «отсутствовал»? Современный фитопланктон это — считая по важности — диатомеи, динофлагелляты, кокколитофориды (одноклеточные водоросли) и в последнюю очередь бактерии — цианеи. Водоросли умеют плавать. Как пассивно — гидростатически — за счёт вакуолей с жиром и известковых скелетов, — так и активно. С помощью жгутиков. Бактерии удерживаться на заданной глубине в воде не могут.
В кембрии синтезом как и на дне, так и в толще воды, куда поднимались потоками вместе с частицами детрита, занимались бактерии. Микроскопические же зелёные водоросли появились позже. Самые эффективные, кормящие океан сейчас, — диатомеи — только в начале мела. Динофлагелляты, хотя известны с девона, в товарных количествах встречаются в отложениях только начиная с триаса — 200 миллионов лет назад.
Таким образом, в кембрии роль фитопланктона была минимальной, — на уровне многоклеточных водорослей, — и около 100% первичного ресурса составлял детрит. На небольших глубинах в верхнем слое ила бактерии осуществляли фотосинтез. За пределами же мелководий детрит отсутствовал, так как в отсутствии синтеза нечему было и разлагаться. Питаться животные, не претендующие на звание хищников, таким образом, могли на выбор детритной взвесью в придонном слое, детритом as is или мелкими беспозвоночными живущими в детрите. Типичным было совмещение второго с третьим: трилобит поедал ил со всеми его обитателями.
...Однако, из отсутствия фитопланктона не следовало, что зоопланктона в кембрийском море тоже не было. Толща воды использовалась для расселения и наполнялась дрейфующими личинками донных видов. Икра и личинки (в том числе не питающиеся) составляют значительную долю зоопланктона и сейчас. Соответственно, зоопланктон позволил рано появиться и фильтраторам.