Pikaia procede del Cámbrico Medio, hace unos 505 millones de años, y fue hallado cerca del monte Pika —de donde toma su nombre— en el famoso yacimiento del Burgess Shale, en la Columbia Británica. Fue descubierto por Charles Walcott y descrito en 1911. Basándose en la segmentación regular del cuerpo, Walcott lo clasificó inicialmente como un gusano poliqueto. Su aspecto recuerda al del cefalocordado moderno Branchiostoma (la lanceta), y probablemente nadaba mediante ondulaciones laterales, como una anguila.

Durante la reevaluación de la fauna del Burgess Shale en 1979, Simon Conway Morris situó a Pikaia gracilens dentro de los cordados, convirtiéndolo en uno de los candidatos más antiguos al título de ancestro de los vertebrados modernos. Sin embargo, su estatus sigue siendo discutido. La presencia de una posible cutícula —algo no característico de los vertebrados, pero sí de algunos cefalocordados— y la existencia de tentáculos cefálicos, ausentes en otros linajes vertebrados, complican su clasificación. Además, la aparición de cordados aún más antiguos en Chengjiang, como Haikouichthys y Myllokunmingia, demuestra que la cutícula no es un requisito para la preservación, invalidando el argumento tafonómico. Aun así, los tentáculos siguen siendo un rasgo intrigante.

Pikaia medía unos 5 centímetros de longitud. Su cuerpo era aplanado lateralmente y presentaba una prolongación caudal que actuaba como timón. Se cree que nadaba cerca del fondo marino mediante movimientos ondulatorios y que posiblemente filtraba partículas en suspensión mientras avanzaba. Sus tentáculos podrían relacionarse con estructuras sensoriales primitivas, similares a las de algunos agnatos modernos.

Su estructura corporal recuerda al anfioxo actual: un cuerpo alargado, segmentado y flexible. En los fósiles se observan claramente los miómeros —bloques musculares en forma de “V”—, un rasgo característico de los cordados. También se aprecian trazas de una notocorda alargada y un cordón nervioso dorsal, elementos esenciales en la evolución de los vertebrados. La notocorda, un tubo flexible que recorre la espalda, permitía a Pikaia mantener la rigidez necesaria para nadar mediante flexiones laterales. En los vertebrados posteriores, esta estructura daría lugar a la columna vertebral.

Aunque a primera vista Pikaia parece un simple gusano aplanado, su anatomía revela características clave del linaje vertebrado. La presencia de notocorda, cordón nervioso dorsal y miómeros lo sitúa firmemente dentro de los cordados, aunque no puede asignarse al grupo de los vertebrados propiamente dichos. Su parecido con la lanceta moderna es notable, aunque los estudios moleculares han demostrado que los tunicados —y no los cefalocordados— son los parientes vivos más cercanos a los vertebrados.

Pikaia también es importante para comprender la evolución de los hemicordados y otros grupos primitivos. Mientras que los enteropneustos y los graptolitos poseen estructuras similares a la notocorda solo en fases tempranas de su desarrollo, Pikaia muestra una organización corporal más avanzada y estable, lo que refuerza su posición como cordado basal.

La presencia de un organismo tan complejo hace 530 millones de años apoya la idea —a menudo controvertida— de que la diversificación de la vida comenzó antes del Cámbrico, posiblemente en el Precámbrico tardío. Pikaia, con su mezcla de rasgos primitivos y avanzados, es una pieza clave para entender cómo surgieron los vertebrados y cómo evolucionaron los primeros cordados.

Hoy en día, Pikaia sigue siendo uno de los fósiles más emblemáticos del Burgess Shale y un símbolo de la explosión cámbrica. Su descubrimiento cambió para siempre la forma en que entendemos el origen del linaje vertebrado y continúa siendo objeto de estudio y debate entre paleontólogos y biólogos evolutivos.