Gastrea-teoria on hypoteesi, joka selittää monisoluisten organismien alkuperän yksisoluisista organismeista . Sen ehdotti saksalainen tiedemies Ernst Haeckel vuonna 1866.
Tämän teorian mukaan primaarinen monisoluinen organismi on voinut syntyä solunjakautumisprosessissa , jonka aikana tapahtui yksisoluisen eläimen, mahdollisesti alkueläimen , toistuvan jakautumisen seurauksena muodostuneiden tytärsolujen hajoamattomuus . Lisäksi tällaisten solujen klustereissa ilmeni anatomisia ja toiminnallisia eroja, jotka johtivat edelleen erikoistumiseen. Tällä tavalla monisoluinen organismi olisi voinut muodostua jossain määrin solutoimintojen erottelulla: jotkut solut olivat vastuussa liikkeestä, toiset ravinnosta ja ruuansulatuksesta. Itse asiassa se oli ensimmäisten suolistoeläinten prototyyppi . Haeckel kutsui tätä monisoluista organismia gastreyaksi, analogisesti gastrulan kanssa, eläinten alkionkehityksen varhaisvaiheeksi .
Gastrean teoria sai vahvistuksensa Haeckelin mukaan joissakin eläinten alkionkehityksen piirteissä, jotka hän muotoili biogeneettisessä laissa ja jotka vastasivat täysin darwinismin periaatteita .