Hox基因是最古老的基因，几乎在所有动物门类当中普遍存在。这个基因是一种“同源异形”基因，“源”是一样的，但是最后通过它表达出来的动物形状可以是各式各样的，如果发生突变，它会调控动物某一部位的器官变成其他器官。比如能够使果蝇在长眼睛的地方长出翅膀。Hox基因调控理论认为，寒武纪生命大爆发很可能源于Hox基因突变。前寒武纪时期，Hox基因的数量处于低水平状态，各种门类动物形成处于迟钝状态，所以没有动物。到了寒武纪时期，地壳有质的变化，地球刚刚渡过长达一亿年的大冰期，万物复苏。这个时候，某些生命体中的Hox基因数量开始增加，达到了一个极限或阈值，超过这个阈值，外部环境启动作用。现在有很多论文说，这个时候地球上的含氧量突然增加，增加10%。在外部环境的刺激、诱导下，Hox基因发生突变，调控寒武纪（生命）以极高的速度形成各种门类动物，发生生命大爆发。