古生物軟組織化石

1、什麼是古生物化石?

古生物學以化石作為最基本的研究對象。化石指保存於岩層中的,生活在地質歷史專時期屬的生物遺體或生命活動的痕跡。化石與一般的岩石的區別在於:它必須與古代生物相聯系,必須具有諸如形狀、結構、紋飾和有機化學成分等生物學特徵,或者由生物活動所產生並保留下來的痕跡。

2、古生物學家從恐龍化石骨頭中分離出來的軟組織發現了什麼？

一般來說，化石中的有機分子在超過10萬年後就不能保存下來。但古生物專家們希望進一步的研究能准確揭示，從這些化石骨頭中分離出的軟組織構成究竟是什麼。如果這些軟組織真是由恐龍有機細胞構成的話，那麼那裡就應該保存有基因信息。根據專家們的大膽推測，如果能夠從這些恐龍的軟組織中分離出特定的蛋白質，或許就能更進一步了解恐龍的生理構造，甚至從中提取恐龍的DNA也不是完全沒有可能。如果真的能提取到恐龍的DNA，那麼復活科幻電影《侏羅紀公園》中的恐龍或許會真的成為現實。

3、有見過動物軟組織化石嗎？

曾經無數次的聽到人們發現眼球化石，到後來確認後基本都是瑪瑙，你撿到的估計也是這樣的東東。脂肪、軟組織無法形成化石，是常識。我個人有三葉蟲復眼的化石，脊椎動物的眼睛化石是不會有的。

4、恐龍化石中的軟組織有什麼用途？

最近，美國北卡羅來納州立大學的古生物學家就宣稱，他們已經從距今7 000萬年前的霸王龍腿骨化石中分離出了軟組織。被分離出的軟組織幾乎是「完好無損的」，而且還是透明和具有韌性的，在顯微鏡下看起來，血管和細胞的內部結構還依然存在。

同樣，研究人員在至少3個其他保存完好的恐龍樣本里，進行了同樣的分離實驗。一個是8 000萬年前的鴨嘴龍化石；兩個是6 500萬年前其他的恐龍化石。結果發現這3個化石中同樣保存著血管、像細胞一樣的組織、類似骨膠原質的柔韌物質……

一般來說，化石中的有機分子在超過10萬年後就不能保存下來。但古生物專家們希望進一步的研究能准確揭示，從這些化石骨頭中分離出的軟組織構成究竟是什麼。如果這些軟組織真是由恐龍有機細胞構成的話，那麼那裡就應該保存有基因信息。根據專家們的大膽推測，如果能夠從這些恐龍的軟組織中分離出特定的蛋白質，或許就能更進一步了解恐龍的生理構造，甚至從中提取恐龍的DNA也不是完全沒有可能。如果真的能提取到恐龍的DNA，那麼復活科幻電影《侏羅紀公園》中的恐龍或許會真的成為現實。

5、動物軟組織化石

今天，我們無法通過實驗去人工製造出嚴格意義上的化石，但我們可以通過模擬的方式或對地層的研究去揭示化石形成的過程。那種專門以生物的遺體、遺物和遺跡的埋藏、石化等過程為研究對象的學科，在地質地史學分支中稱為埋藏學。

埋藏學告訴我們，因種種原因在地球上生命演化的進程中，只有極少一部分因與地質環境相適應而保留下來形成了化石，絕大多數已經無法知道它們的存在。形成化石大致上有如下幾個必要條件：

1.生物的身體 生物必須具有一定的硬體，包括諸如骨骼、牙齒、外殼、干莖、葉脈、孢子及花粉等。當然也有極例外的情況，如某個水母的印痕。

2.迅速地埋藏
生物死亡後甚至是活著的時候因特殊的原因它們被迅速地埋藏，這樣一來，由於較好地避免了分解者、機械的和化學的作用或破壞，使之較好地得以保存下來。

3.漫長的歲月
石化作用本身就是一個十分漫長的過程，在這一過程中可能會出現的情況有：原地埋藏且地殼活動相對穩定，這種情況下的化石一般會比較豐富，化石形體也比較完整，如著名的北美瀝青坑化石群；異地埋藏，生物死亡後經歷了因多種原因從甲地到乙地的搬運，這類化石多有不同程度的損壞。

石化過程詳解......

生物因物種的不同、形成條件的不同及保存過程的不同使得化石有很多種類型，但從總的方面看無非是以下四種：

1.實體化石 這是指生物體本身部分或全部被保存下來的化石。

按保存方式有這樣一些類型，一是樹脂保存，這主要是琥珀一類的化石，被保存的對象主要是古節肢動物；二是坑沼保存，如陷入泥炭沼和瀝青坑的動物，被保存的對象主要是古陸生脊椎動物；三是冰凍保存，這類化石相對比較年輕，如西伯利亞凍土中的一些第四紀大型古脊椎動物；四是石化作用（詳見"化石的形成"說明）；

按化石質地則有這樣一些類型，一是"未變實體化石"，這類化石軟體部分得到很好或較好的保存，如猛獁、一些琥珀、一些木乃伊化的化石。這類化石有著極高的研究價值。二是"微變硬化石"，這類化石軟組織已經喪失，但留下了一些稍變性的硬組織部分（牙、甲殼、外骨骼等），另外生物體內原礦物質成分得以保留，雖經較弱的石化，但一些生物結構仍保存得比較完好。這類化石多是無脊椎動物如三葉蟲、貝類等。三是"石化化石"（詳細參見石化作用）

2.模鑄化石
這是指生物體在底質、圍岩、填充物中留下的印模和復鑄物。細分起來又有這樣一些類型，一是印痕化石，二是印模化石，三是鑄型化石，四是復型化石，究竟屬於哪一種主要看化石與其圍岩的關系。

3.遺跡化石
遺跡化石是指因古生物活動在底質沉積物表面或內部留下的痕跡和遺物，如動物的足跡、抓痕、爬痕、挖掘的洞穴，也包括諸如卵、動物的糞便、胃石等化石。從更為廣泛的角度看，這類化石還應當包括古人類活動的勞動工具和文化遺物等。

4.化學化石
這是指古生物體雖沒保存下來，但那些組成生物的有機成分經分解後形成各種有機物（氨基酸、脂肪酸等）卻被保留在岩層中，從而可根據這個判斷某古生物的存在。

其次，根據化石的尺寸可將化石分為大化石、微體化石和超微化石。一般情況下人們將那些不需要利用顯微鏡即能進行研究的化石稱為大化石，這也是人們知道得最多的一類。微體化石則是指那些需要顯微鏡才能進行觀察和研究的化石，這類化石一般人知道得並不多，如有孔蟲、放射蟲、介形蟲、硅藻，當然也包括一些史前生物身體構造中某一微小的部分，如牙形石、細小魚鱗等，還有植物的孢子、花粉也屬於這一類。需要說明的是，在有些學者那裡可能把另一些學者看成是大化石的也當做是微體化石，這個並沒有嚴格的原則上的限制，如苔蘚蟲、層孔蟲、軟舌螺等。隨著科學技術的飛速發展和設備的日益先進，現代生產要求人們去觀察更加微小的生物體化石，這在地質調查和勘探中的應用是非常突出的，因此人們將那些只能通過電子顯微鏡才能觀察和研究的極微小化石稱為超微化石，這類化石的尺寸通常在30到10微米以下，如顆石、盤星石、微錐等。對於上述化石我們將在後面的部分再加以較詳細的介紹。

亞化石和假化石

有時，我們從媒體那兒聽到在某地發現了六千年以前的人類化石這類的報導，業內專家也如此稱呼。但只要細致地研究就會發現這些所謂的化石並未完全石化甚至是根本就沒有石化，因此從古生物學化石的標准來看，這類東西應當不能算做是化石，人們為了將它們與真正的嚴格意義上的化石區分開來，將它們稱為亞化石、假化石、可疑化石等。

1.亞化石 這是指生物體骨骼中的有機質因年代久遠均已散失或揮發但卻沒有石化摹盎薄R話愕廝擔腔竊詰謁募腿率酪院蟛判緯傻摹?br> 2.假化石
顧名思義，這類所謂化石根本就不是什麼化石，一般是因人們的錯覺誤成的，如一些礦物在某種非常特殊的環境中形成奇特形狀的結晶，或者一些岩石極巧合的紋理，或者由於侵蝕作用形成的"酷似"形等。假化石最大的特點是它們經研究後根本不具有任何生命體的痕跡，完全是自然界的無機物。（右上為亞化石，右下為假化石）

3.可疑化石
對於那些經研究仍無法確定其真假的"形似"物人們暫時將它們歸成一類，稱之為可疑化石，這類東西將隨著人們認識的拓寬和研究的深入最終得到確認，或是真化石，或是假化石。

點擊請看活化石和孑遺

化石的研究涉及到兩大類不同的學科，即地質學和生物學。在地質學中，化石的研究是歷史地質學、古生物學、古地理學（歷史構造學、斷代史）中不可缺少的組成部分，通過化石的研究，我們可以了解到古氣候、古地理、古生態環境，還能對地層層序進行時間上的定位；在生物學中，古生物學是類群生物學科中的一個重要分支，其中的化石研究是其唯一的對象，通過研究（包括傳統的古生物化石分類描述和現代的電鏡超微化石研究），對生命的起源、生物的進化、環境對生物的影響及生物的分類系統榷加凶攀種卮蟮囊庖澹ū菊舅婕暗幕難芯糠矯嬤饕俏粕鎇У模?br>
需要強調的是，在一萬年以前有些就是現生種的化石，對於這一類化石將不納入到隸屬於古生物學的范疇。事實上我們這里所說的一萬年的劃分界限完全是人為的，我們還可以做其它的劃分，比方說五千年，但目前世界上約定俗成的做法是以全新世（約開始於一萬年前）以前的生物才可算史前生物。

1.標准化石
這是指特徵顯著、延續時間較短但分布較廣、且數量多且比較容易發現的化石，人們通常用它們來作為劃分對比地層的重要依據。屬於標志性化石之一。

2.指相化石
在不同的生物或生物組合中，有些對生活環境、生存的自然地理條件有比較嚴格的要求，這類生物形成的化石就是指相化石，人們通常以這些生物所形成的化石來推斷出當時各地的環境條件，而且數據相當准確。屬於標志性化石之一。

3.帶化石 這是指在地層學中可以用來作為劃分最小地層單位的生物帶的依據的化石。

4.持久化石 有些進化極緩慢的生物在時間跨度上比較大，其化石延續時間很長，人們將這類化石稱為持久化石。

5.化石鍾（古生物鍾）
我國學者馬廷英在研究現代珊瑚時於1933年首次提出古生代四射珊瑚外壁上有反映氣候季節變化的生長線，三十年後美國古生物學家研究古珊瑚時計算出當時一年的月數數和每天的小時數。人們將這些能推算出古地球公轉速度和自轉速度的化石稱為古生物鍾或化石鍾。

生物的分類系統是一個非常復雜的問題，在這個問題上，古今中外存在著很大的差異，有一些還存在著激烈的爭議。在現代生物分類系統上，本站採用了我國著名生物學家陳世驤先生的六界分類系統，而在化石分類方面，由於資料來源原因，本站採用的是五界分類系統，即將其分為原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動物界。

按國際上一般的分類標准，界下依次分門、綱、目、科、屬、種等。科學家為研究的方便，在以上這些基本劃分之中還加入了一些輔助單位，本站約定，按現代生物學這些分類單位稱"總"的(如總科、總目)在古生物學中稱"超"，如超門、超綱、超目、超科等，另外還有"亞"的分類單位則古今相同。

又因從化石來看我們不能判斷是否存在生殖隔離，因此分類著重以下特徵：

1.共同的形態特徵；

2.構成一定的居群；

3.居群有一定地理范圍的分布。

在沒有更進一步的細節可供說明或解釋，根據以上三種特徵判明的化石種，可視為古生物的自然分類單元，並具有相對可靠的客觀性。

在分類中還有一種被稱為"形態種"的，它和自然單元存在著區別，具體地說就是某些化石種僅根據生物體的某些部分的形態來確定，或經詳細研究發現在同一種名下記述了分屬於不同分類單位的部分生物體，或同一分類單位具有幾種形態但被分別給予了獨立的種名。補充說明一下，在"屬"中也有相似的情況。

化石分類與現代生物學分類不同的地方還有，在現代生物學分類中，最低的分類單位僅為地理亞種，而化石分類（或古生物學分類）中還有年代亞種，這是指同一種內，在不同時代分布上其形態特徵不同的種，在此基礎上由年代亞種進一步發展可產生年代種。

6、古生物化石初探

中國觀賞石·義縣

一億多年前義縣的生態環境

距今約1.4億年前，遼寧西部一帶氣候溫暖潮濕、地形起伏、河溪縱橫，發育有較大的淡水湖泊，陸地植物與水生植物茂盛，為包括鳥類在內的各種動物創造了良好的生存環境，保證了整個生態系統的良性循環和發展。那時，湖中生活著數量豐富的狼鰭魚、蝦和葉肢介，水生昆蟲和某些昆蟲的幼蟲也在水中嬉戲，滿洲龜在湖中怡然地游動，岸邊樹叢中生活著的大量鳥類在捕食昆蟲及啄取植物的種子，湖面上不時地掠過一隻翼龍，遠處較高的山地上有幾只小型鸚鵡嘴龍……食物鏈的平衡使各種動物都得到了較大的發展。區內火山不時地噴發，一方面造成大量生物死亡，一方面給植物生長提供了養分。在火山間歇期，植物茂密生長，自然環境更新變換，使動物界得到了大發展。正是這樣的古生態環境，使義縣地區成為化石資源的「寶庫」。

中國觀賞石·義縣

義縣化石資源的科研價值與觀賞價值

義縣地區中生代地層出露廣、發育全，動植物化石十分豐富。目前已發現的主要化石產地分布於7個鄉鎮、22個自然村，已發現的主要化石門類有爬行類、鳥類、昆蟲類、植物等20餘個。其中楊氏錦州龍化石為遼寧省內目前發現的最大的禽龍類化石，中華神州鳥被雕塑成錦州市福德廣場標志性建築物。世界首件翼龍胚胎化石產自金剛山化石產地，這一發現，解開了翼龍是胎生還是卵生的科學之謎。2006年5月，在城關鄉下石洞村發現一處木化石群落，該木化石群的發現極好地展示了原始森林景觀，現已被縣政府列為重點保護與開發的觀賞石景區之一。這些化石不僅在研究地質發展史和古生物、古氣候的演化方面具有重要的科研價值，同時也具有極高的觀賞價值。

遼西早白堊世生態環境再造圖

義縣發現的重要化石

離龍類蛋化石

發現於頭台鄉白台溝村的白台溝潛龍標本保存的11個蛋化石分布於潛龍骨架的兩側。這些蛋化石在大小和形態上區別較大，一些呈橢圓形、亞圓形，而另一些則呈亞三角形和不規則形態；其中最大的蛋為橢圓形（2.5厘米×1.7厘米），最小的為亞三角形（1.6厘米×1.2厘米）。這些蛋的周圍都沒有硬的殼及任何可推測其硬殼曾經存在的結構，因此，這些蛋應該為軟殼蛋。

帶有胚胎的白台溝潛龍化石

翼龍類蛋化石

這枚特殊的翼龍蛋化石蛋體呈橢圓形，長軸53毫米，短軸41毫米。它保存了幾乎完整關聯的翼龍胚胎骨架，甚至可清晰地看到軟組織印記。蛋中胚胎的一些特徵，如顯著異化的超長第四指、具有發達的三角脊的肱骨等，表明其無疑屬於翼龍。根據胚胎上骨骼發育的狀況判斷，這具翼龍胚胎將來很可能發育成一隻中型或大型翼龍。

翼龍胚胎復原圖

翼龍胚胎化石

反鳥類胚胎正模

反鳥類胚胎

胚胎的骨骼十分完整，軀體蜷縮成團，頭部很大，腳爪大而彎曲。依據胚胎保存的姿態等特點推測，這一原始胚胎處於胚胎發育的最後階段，已經臨近出殼。根據保存的骨骼特徵，判斷這一鳥類胚胎屬於中生代最常見的反鳥類，為小型的樹棲性種類。在這一發現之前，世界上發現的最早的鳥類胚胎化石來自晚白堊世的地層，不僅骨骼不完整，而且也沒有羽毛保存。這一新的發現，代表了迄今發現的時代最早、保存最為完整的鳥類胚胎化石。這不僅對研究鳥類胚胎發育模式的進化具有重要意義，而且還可能包括許多有關羽毛起源進化的重要信息。

反鳥類胚胎復原圖

楊氏錦州龍化石

楊氏錦州龍

2000年10月，在頭台鄉白台溝村發現一大型恐龍化石。經專家鑒定，定名為楊氏錦州龍（為紀念中科院院士楊鍾健而命名）。該標本長約4.5米，高2.5米。是目前遼寧省境內發現的保存完整的最大一枚恐龍化石。它的發現對禽龍類起源與演化問題的研究有重要科研價值。

楊氏錦州龍復原圖

恐龍挖掘現場

發掘中的恐龍胸部化石

楊氏錦州龍化石局部

中華神州鳥正型標本

中華神州鳥

2002年春，在早白堊世地層中產出了一塊保存完整的小型獸腳類「恐龍」化石。中國地質科學院地質研究所季強博士等人根據新化石的肩帶、腰帶、四肢、羽毛發育等特徵，認為新發現的「恐龍」真正具有了一定的飛行能力，應歸於初鳥類，將其正式命名為中華神州鳥，代表了恐龍向鳥類演化過程的中間環節。

這一發現，除德國始祖鳥外，在世界上尚屬首次。為進一步研究鳥類的起源和早期演化，鳥類的定義，鳥類的飛行起源，羽毛的起源和演化等重大科學問題提供了十分難得的古生物材料。

中華神州鳥復原圖

木化石王

木化石王

2006年5月，在義縣城關鄉下石洞村發現一處木化石群落，其中最大一棵已出露部分長達10米，直徑約2米，被當地人稱為「木化石王」。

挖掘現場

中國觀賞石·義縣

7、網友稱在濟南發現疑似古生物化石，通常化石都是什麼樣的？

化石的樣式很多，但大多數都是石頭結構，或者琥珀結構的，而化石是什麼樣的通常取決於化石形成的過程。

化石是如何形成的是一個很大的問題，研究化石是如何形成的這個學科叫做埋藏學每個地方的化石都有其獨特的埋藏學特徵，當然所有的化石在一起也有一定的埋藏學共性。生物的身體和生物必須有骨骼、牙齒、外殼、干莖、葉脈、孢子、花粉等硬體。當然，也有非常例外的情況非常例外的情況。快速埋藏生物死亡後，活著的時候因為特殊的原因很快就埋藏起來了，所以很好地避免了分解、機械和化學的作用，保持了良好的作用。

漫長的歲月石化作用本身是一個非常漫長的過程，在這個過程中當場埋藏，地殼活動比較穩定的情況下，這種情況下的化石一般豐富，化石形體也比較完整，如著名的北美瀝青坑化石群的異地埋藏，生物死亡後形成。

地殼中保存的屬於古地質年代的動物或植物的遺體、遺物或生物留下的痕跡叫化石。動物化石包括“肉質化石”和“骨質化石”。由於冰河運動、地殼變遷等原因，地球生物被迅速埋藏於地下，經過億萬年的演變，生物硬體部才被保存下來。但軀體肉質軟組織 (包括耳朵、內臟器官）演變為化石的可能性微乎其微，在自然環境下很容易被微生物腐蝕溶化，所以很難形成實體肉化石，因存世量少極具收藏價值。有學者發現的“耳朵”化石，使我們清楚了解到地球上確實有“肉化石”存在，是人類自然科學史上的一次重大發現。

首先，幾乎所有的化石都有一個埋藏的過程，這是大前提。一個沒有被沉積物掩埋的生物是不會形成化石的，它的遺骸會被分解者分解，然後在自然風化下消失得無影無蹤，所以被沉積物掩埋是很重要的。水生生物最初生活在水中，這原本是一種沉積環境而不是剝蝕環境。與陸地上的生物相比，更容易形成化石。陸生生物要麼死於水中，要麼需要被運輸到沉積環境(湖泊、海洋、沼澤等)。)死後受外力。當然，這里的沉積物並不局限於水體中形成的沉積物，也可以是火山灰、冰川或沙漠中的沙丘。所有能夠埋藏生物、形成岩石的沉積物，只要後來沒有風化剝蝕，都可以形成化石。所以，埋藏是化石形成的前提。

8、為什麼古生物的遺體有些成了化石,有些成了石油

化石是存留在岩石中的古生物遺體、遺物或遺跡，最常見的是骨頭與貝殼等。
化石，古代生物的遺體、遺物或遺跡埋藏在地下變成的跟石頭一樣的東西。研究化石可以了解生動物的演化並能幫助確定地層的年代。保存在地殼的岩石中的古動物或古植物的遺體或表明有遺體存在的證據都謂之化石。從一古時候到現在都有化石出現。
簡單地說，化石就是生活在遙遠的過去的生物的遺體或遺跡變成的石頭。在漫長的地質年代裡，地球上曾經生活過無數的生物，這些生物死亡之後的遺體或是生活時遺留下來的痕跡，許多都被當時的泥沙掩埋起來。在隨後的歲月中，這些生物遺體中的有機質分解殆盡，堅硬的部分如外殼、骨骼、枝葉等與包圍在周圍的沉積物一起經過石化變成了石頭，但是它們原來的形態、結構（甚至一些細微的內部構造）依然保留著；同樣，那些生物生活時留下的痕跡也可以這樣保留下來。我們把這些石化了的生物遺體、遺跡就稱為化石。從化石中可以看到古代動物、植物的樣子，從而可以推斷出古代動物、植物的生活情況和生活環境，可以推斷出埋藏化石的地層形成的年代和經歷的變化，可以看到生物從古到今的變化等等。
化石有三葉蟲化石，植物化石，貝殼化石，足印化石，恐龍化石，魚化石等。
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572020-05-02
為什麼人們會知道煤,石油,天然氣是由化石變成的
煤是古代植物變成的 在採煤過程中,礦工們常常在煤層附近的岩層中發現一些根、莖、枝、葉和花果化石。就是在煤堆的殲石中和燒過的煤渣里,只要留心敲打,也會找到一些過去植物的遺體—植物化石。煤總是和植物化石保存在一起,它是不是由古代植物變成的呢?於是,人們開始從各方面去尋找答案。 在一些地勢低窪、氣候潮濕的湖沼地帶,人們常常見到那裡生長著許多雜草和小灌木。在這些湖沼底部,堆積著許多褐色、暗棕色的泥炭和腐泥。這些泥炭和腐泥,除含有大量的水分外,其中還夾雜著一些枯枝落葉等植物殘體。把這些泥炭和腐泥曬干,可以和煤一樣做燃料。這使人們想到,如果這些泥炭和腐泥進一步脫水、密實,不是成煤了嗎?在這一事實的啟發下,人們又想到了木炭的形成過程:將木材燃燒,然後迅速密封、冷卻,和煤性質相近的木炭就形成了。 希望我的資料對你有所幫助。
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什麼是化石？
114 瀏覽348402019-11-14
化石是怎麼形成的
形成條件：雖然一個生物是否能形成化石取決於許多因素，但是有三個因素是基本的：（1）有機物必須擁有堅硬部分，如殼、骨、牙或木質組織。然而，在非常有利的條件下，即使是非常脆弱的生物，如昆蟲或水母也能夠變成化石。（2）生物在死後必須立即避免被毀滅。如果一個生物的身體部分地被壓碎、腐爛或嚴重風化，這就可能改變或取消該種生物變成化石的可能性。（3）生物必須被某種能阻礙分解的物質迅速地埋藏起來。而這種掩埋物質的類型通常取決於生物生存的環境。海生動物的遺體通常都能變成化石，這是因為海生動物死亡後沉在海底，被軟泥覆蓋。軟泥在後來的地質時代中則變成頁岩或石灰岩。較細粒的沉積物不易損壞生物的遺體。在德國的侏羅紀的某些細粒沉積岩中，很好地保存了諸如鳥、昆蟲、水母這樣一些脆弱的生物的化石。其他情況：人們已知道，由附近火山落下的火山灰曾覆蓋過整片森林，在森林化石中有時還可見到依然站立的樹，以很好的姿態被保存下來。流沙和焦油瀝青通常也能迅速把動物掩埋起來。焦油瀝青的行為好象一個捕獲野獸的陷井，又象防腐劑能阻止動物堅硬部分的分解。洛杉磯的蘭喬?拉?布雷（Rancho laBrea）瀝青湖由於在其中發現許多骨化石而聞名了，在其中發現的骨化石包括長著銳利牙齒的野豬、巨大的陸地樹獺以及其它已經絕滅的動物。在冰期生存的某些動物的遺體被凍結在冰或凍土之中。顯然，被冰凍的動物有的可以保存下來。雖然地球上曾有眾多的人們並不知道的生物生存過，而只有少數生物留下了化石。然而，使生物變成化石的條件即使都滿足了，仍然還有其它原因使得某些化石從未被人們發現過。例如，很多化石由於地面剝蝕而被破壞掉，或它的堅硬部分被地下水分解了。還有一些化石可能被保存在岩石中，但由於岩石經歷了強烈的物理變化，如褶皺、斷裂或熔化，這種變化可以使含化石的海相石灰岩變為大理岩，而原先存在於石灰岩中的生物的任何痕跡會完全或幾乎完全消失。還有很多化石則存在於無法獲得來進行研究的沉積岩層中，也還有很好出露於地表的含化石的岩石分布在世界上的某些地方，卻沒有進行地質學研究。另外一個很普遍的問題是，可能由於生物的殘體變成碎片或保存得很差，而不能充分顯示出該生物的情況。再者，當我們向過去回溯的時間越古老，化石記錄缺失的時間間隔越長。岩石越老，受到破壞性力量的機會就越多，化石也就越加不可辨認。而且由於較古老的生物和今天的生物不同，因而對它們進行分類就很困難，這一情況使問題進一步復雜化了。然而，盡管如此，大量保存下來的生物化石仍為我們認識過去提供很好的記錄。動物和植物變成化石可以通過很多不同途徑，但究竟通過那種途徑，通常取決於：（1）生物的本來構成（2）它所生存的地方（3）生物死後，影響生物遺體的力。大多數古生物學家認為生物殘體的保存有四種形式，每一種形式取決於生物遺體的構成或者生物遺體所經歷的變化。生物的本來的柔軟部分只有當它被埋在能夠阻止其柔軟部分分解的介質中時，才能得以保存。這種介質有凍土或冰，飽含油的土壤和琥珀。當生物在非常乾燥的條件下變成木乃伊，也能保存它的身體上本來的柔軟部分。這種情況一般只發生於乾旱地區或沙漠地區，並且在遺體不被野獸吃掉的情況下。大概動物柔軟部分的化石得以保存的最著名的例子是在阿拉斯加和西伯利亞。在這兩個地區的凍原上發現的大量的凍結的多毛的猛獁遺體——一種絕滅的象。這些巨獸有的已被埋藏達25000 年。當凍土融解，猛獁的遺體就暴露出來。也有些屍體保存得很不好，當它們暴露出來時，其肉被狗吃了，其長牙被象牙商倒賣。猛獁象的毛皮現在在很多博物館展覽，有的把猛獁象的肉體或肌肉放在乙醇中保存。生物身體的柔軟部分在東波蘭的飽含油的土壤中也發現到，在這里有保存很好的一種絕滅的犀牛的鼻角、前腿和部分皮。在新墨西哥州和亞利桑那州的洞穴中和火山口裡發現了地樹獺的天然形成的木乃伊。這里的極端乾燥的沙漠氣候能夠使動物的軟組織在腐爛之前就全部脫水，並能保存部分的皮、毛、腱、爪等。生物變成化石的更有趣和不尋常的一種方式就是在琥珀中保存。古代的昆蟲可被某些針葉樹分泌出的粘樹膠所捕獲。當松脂硬結後並進一步變成琥珀，昆蟲便留在其中。有些昆蟲和蜘蛛被保存得非常好，甚至能在顯微鏡下研究它的細毛和肌肉組織。雖然生物體的軟組織的保存形成了一些有趣的和令人嘆為觀止的化石，但這種方式形成的化石是相對罕見的。古生物學家更經常地是研究保存在岩石中的化石。生物體上的硬組織也能被保存下來。差不多所有的植物和動物都擁有一些硬部分，例如蛤、蚝或蝸牛；脊椎動物的牙和骨頭；蟹的外殼和能夠變成化石的植物的木質組織。生物體的堅硬部分由於是以能抵抗風化作用和化學作用的物質構成的，所以這類化石分布的較普遍。無脊椎動物例如蛤、蝸牛和珊瑚等的殼是由方解石（碳酸鈣）組成的，其中很多沒有或幾乎沒有發生物理變化而被保存下來。脊椎動物的骨頭和牙以及許多無脊椎動物的外甲含有磷酸鈣，因為這種化合物抵抗風化作用的能力非常強，所以許多由磷酸鹽組成的物質也能保存下來，如曾發現一枚保存極好的魚牙。由硅質（二氧化硅）組成的骨骼也具有這種性質。微體古生物化石的硅質部分和某些海綿通過硅化而變成化石。另一些有機物具有幾丁質（一種類似於指甲的物質）的外甲，節足動物和其它有機物的幾丁質外甲可以成為化石，由於 它的化學成分和埋葬的方式，使這種物質以碳的薄膜的形式而保存下來。碳化作用（或蒸餾作用）是生物埋葬之後在緩慢腐爛的過程中發生的，在分解過程中，有機物逐漸失去所含有的氣體和液體成分，僅留下碳質薄膜。這種碳化作用和煤的形成過程相同。在許多煤層中可以看到大量的碳化植物化石。在許多地方，植物、魚和無脊椎動物就是以這種方式保存下它們的化石。有些碳的薄膜精確地記錄了這些生物的最精細的結構。化石還可以通過礦化作用和石化作用而保存下來。當含礦化的地下水把礦物沉澱於生物體的堅硬部分所在的空間時，使得生物的堅硬部分變得更堅硬、抵抗風化作用的能力更強。較普通的礦物有方解石、二氧化硅和各種鐵的化合物。所謂置換作用或礦化作用是生物體的堅硬部分被地下水溶解，與此同時其它物質在所空出來的位置上沉澱下來的過程。有些置換形成的化石的原始結構被置換的礦物所破壞。不僅動植物的遺體能形成化石，而且表明它們曾經存在過的證據或蹤跡也都能形成化石。痕跡化石能提供有關該生物特點的相當多的情況。很多殼、骨、葉以及生物的其它部分，都能以陽模和陰模的形式保存下來。如果一個貝殼在沉積物硬化成岩之前就被壓入海底，它的外表特徵就會留下壓印（陰模）。如果陰模後來又被另外一種物質充填，就形成陽模。陽模能顯示出貝殼本來的外部特徵。外部陰模顯示的是生物體硬部分的外部特徵，內部陰模顯示的是生物體堅硬部分的內部特徵。一些動物以痕、印、足跡、孔、穴的形式留下了它們曾經存在的證據。其中如足跡，不僅能表明動物的類型，而且提供了有關環境的資料。恐龍的足跡化石不僅揭示了它的足的大小和形狀，還提供了有關它的長度和重量的線索，留有足跡的岩石還能幫助確定恐龍生存的環境條件。世界上最著名的恐龍足跡化石發現於得克薩斯州索美維爾縣羅斯鎮附近的帕盧西河床中的晚白堊紀石灰岩中，年代大約在1.1 億年前。留有恐龍足跡的大的石灰岩板被運到全世界的博物館中，成為這種巨大爬行動物的啞證據。無脊椎動物也能留下蹤痕。在許多砂岩和石灰岩沉積層的表面可以看到它們的蹤跡。無脊椎動物的蹤痕既有簡單的蹤跡，也有蟹及其它爬蟲的洞穴。這些蹤痕提供了有關這些生物的活動方式和生活環境的證據。洞穴是動物為著藏身覓食而在地上、木頭上、石頭上以及其它能打洞的物質上打出的管狀或圓洞狀的孔穴，後來若被細物質充填，就可能得以保存下來。打出該洞穴的動物的遺體偶爾也能在充滿洞中的沉積物中找到。在松軟的海底，蠕蟲、節肢動物、軟體動物以及其它動物都可留洞穴。某些軟體動物，如鑿船蟲——一種鑽木的蛤、石蜊（Litho- domus）——一種鑽石的蛤，它們的洞穴化石和鑽孔化石也常常能被發現。在人們所知的最古老的化石之中，有管狀構造，據認為這種管狀構造是蠕蟲的洞穴。在許多最古老的砂岩中，就有這種管狀構造。鑽孔是某些動物為了覓食、附著和藏身而打的洞。鑽孔經常出現在化石化的貝殼、木頭和其它生物體的化石之上。鑽孔也是一種化石。象鑽孔蝸牛這種食內動物就能穿過其它動物的殼來鑽孔以吃食其軟體部分。許多古代軟體動物的殼上可見到象是鑽孔蝸牛打的整齊的洞。化石對於追溯動植物的發展演化是有用的，因為在較老的岩石中的化石通常是原始的和較簡單的，而在年代較新的岩石中的類似種屬的化石就要復雜和高級。某些化石作為環境的指示物是很有價值的。例如造礁珊瑚似乎總是生活在與今天相似的條件下。因此，如果地質學家找到了珊瑚礁化石——珊瑚最初被埋藏的地方，就可以有理由地認為，這些含有珊瑚的岩石形成於溫暖的相當淺的海中。這就使得勾畫出史前時期海的位置及范圍成為可能。珊瑚礁化石的存在還可指示出古代水體的深度、溫度、底部條件和含鹽度。化石的一個更重要的用途是用來進行對比——確定若干岩層間彼此相互關系的密切的程度。通過對比或比較各岩層所含的特徵化石，地質學家可以確定一個特定區域的某種地質建造的分布。有的化石在地質歷史上生存的時間相當短，然而在地理分布上卻相當廣泛。這種化石被稱為指示化石。由於這種化石通常只是和某一特定時代的岩石共生，所以在對比中特別有用。微體生物的化石對於石油地質工作者作為指示化石特別有用。微體古生物學家（研究微體古生物的學者）通過對從鑽孔中取得的岩心進行沖洗、將微小的化石分離出來，然後在顯微鏡下進行研究。通過對這些細小的古生物遺體的研究所獲得的資料對於判斷地下岩層的年代和儲油的可能性是非常有價值的。微體古生物化石對於世界油田之重要可從某些儲油地層用某些關鍵的有孔蟲的屬來命名這一點見其一斑。其它微體古生物化石，例如：介形蟲、孢子和花粉，也被用來確定世界其它許多地區的地下岩層。雖然植物化石對於指示氣候十分有用，但用於地層對比就不很可靠。植物化石提供了許多有關整個地質時代的植物演化的資料。
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化石都是由古代生物遺體形成的嗎
不全是。通過化石的定義你就明白了 化石的定義：由於自然作用在地層中保存下來的地史時期生物的遺體、遺跡，以及生物體分解後的有機物殘余(包括生物標志物、古DNA殘片等)等統稱為化石。分為實體化石、遺跡化石、模鑄化石、化學化石、分子化石等不同的保存類型。
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古生物的古生物化石
古生物化石是指人類史前地質歷史時期形成並賦存於地層遺跡，包括植中的生物遺體和活動物、無脊椎動物、脊椎動物等化石及其遺跡化石。它是地球歷史的見證，是研究生物起源和進化等的科學依據。古生物化石不同於文物，它是重要的地質遺跡，是中國寶貴的、不可再生的自然遺產。 地質歷史時期的古生物遺體或遺跡在被沉積埋藏後可以隨著漫長地質年代裡沉積物的成岩過程石化成化石。但是，並不是所有的史前生物都能夠形成化石。化石的形成過程及其後期的保存都要求一定的特殊條件。化石的形成及保存首先需要一定的生物自身條件。具有硬體的生物保存為化石的可能性較大。無脊椎動物中的各種貝殼、脊椎動物的骨骼等主要由礦物質構成，能夠較為持久地抵禦各種破壞作用。此外，具有角質層、纖維質和幾丁質薄膜的生物，例如植物的葉子和筆石的體壁等，雖然容易遭受破壞，但是不容易溶解，在高溫下能夠炭化而成為化石。而動物的內臟和肌肉等軟體容易被氧化和腐蝕，除了在極特殊的條件下就很難保存為化石。化石的形成和保存還需要一定的埋藏條件。生物死亡後如果能夠被迅速埋藏則保存為化石的機會就多。如果生物遺體長期暴露在地表或者長久留在水底不被泥沙掩埋，它們就很容易遭到活動物的吞食或細菌的腐蝕，還容易遭受風化、水動力作用等破壞。不同的掩埋的沉積物也會使生物形成化石並被保存的可能性及狀況產生差別。如果生物遺體被化學沉積物、生物成因的沉積物和細碎屑沉積物（指顆粒較細的沉積物）所埋藏，它們在埋藏期就不容易遭到破壞。但是如果被粗碎屑沉積物（指顆粒較粗的沉積物）所埋藏，它們在埋藏期間就容易因機械運動（粗碎屑的滾動和摩擦）而被破壞。在特殊的條件下，松脂的包裹和凍土的掩埋甚至可以保存完好的古生物軟體，為科學家提供更為全面豐富的科學研究材料，琥珀里的蜘蛛和第四紀凍土中的猛獁象就是這樣被保存下來的。時間因素在化石的形成中也是必不可少的。生物遺體或是其硬體部分必須經歷長期的埋藏，才能夠隨著周圍沉積物的成岩過程而石化成化石。有時雖然生物死後被迅速埋藏了，但是不久又因沖刷等各種自然營力的作用而重新暴露出來，這樣它依然不能形成化石。沉積物的成岩作用對化石的形成和保存也很有影響。一般來說，沉積物在固結成岩過程中的壓實作用和結晶作用都會影響化石的形成和保存。其中，碎屑沉積物的壓實作用比較顯著，所以在碎屑沉積岩中的化石很少能夠保持原始的立體狀態。化學沉積物在成岩中的結晶作用則常常使生物遺體的微細結構遭受破壞，尤其是深部成岩、高溫高壓的變質作用和重結晶作用可以使化石嚴重損壞，甚至完全消失。 18、19世紀之交，博物學家通過對化石的觀察發現，越古老的地層中的化石生物與現代生物的面貌差別越大，越年輕的地層中的化石生物與現代生物的面貌差別越小。這一發現為生物進化論思想的產生直接提供了啟迪。隨後，一代又一代的科學家通過對不斷發現的越來越多的生物化石的研究，根據它們形態特徵上的異同將各門類生物之間的親緣關系了解得越來越清楚。在此基礎上，科學家進一步的研究使得我們對各種古生物的生活方式、進化的規律和機制等有了更深入的了解。微體古生物學是20世紀由於工業迅速發展而形成的一個古生物學新分支，主要研究對象是那些微小的化石生物，例如有孔蟲、放射蟲、幾丁蟲、介形蟲、溝鞭藻和硅藻等門類，以及某些古生物類別的微小器官化石，如牙形石、輪藻和孢粉（植物的孢子和花粉）等。其中，孢粉的研究在劃分對比非海相地層（即除了海洋性地層之外的所有其它地層）和研究古氣候、古地理和古植被等方面具有特殊的意義。在化石研究的基礎上，古生態學家可以通過研究古生物與古環境的相互關系，了解地質歷史各時期古生物的生活方式、生活條件、生命活動的遺跡、生物及其器官的形態功能、古生物死亡後的埋藏過程和機理等問題。理論古生物學家通過研究大量的化石資料，探討物種形成、類別的分異、進化的方式、進化的速率和進化機制等生物進化的規律。古生物地理學家則通過大量化石生物的對比研究來了解地質歷史各時期動物群和植物群的地理分布等問題。此外，諸如生物地層學、分子古生物學、古生物化學以及古仿生學等邊緣學科的研究也都離不開古生物化石。由此可見，古生物學的方方面面以及相關的一些學科領域的科學研究都離不開古生物化石。除了科學研究之外，化石的審美價值、文化價值和社會價值也很大。許多造型美觀的化石即是自然遺產，又是天成的藝術品。國外發達國家許多普通人都是化石的愛好者和收藏家，通過收藏化石，即了解了自然歷史等科學知識，又起到了修身養性、陶冶情操的作用；近年來隨著中國經濟的發展和人民生活水平的提高，也出現了一批化石愛好者和收藏家，他們的活動不僅起到了一定的科學普及效應，而且還在很大程度上促進了古生物學的發展呢。例如，近年來中國遼西發現的許多轟動世界的古生物學大發現，最初或多或少地都與一些化石收藏家有關。不過，中國目前的化石收藏市場還很不規范，私人收藏對科學研究雖然起到了一些正面的積極作用，但是也為亂采濫挖、珍貴化石走私等埋下了隱患。因此，切實可行的有關珍貴化石保護和化石收藏市場規范化的法規和制度必須健全。中國古代先民在幾千年前就對化石有所認識，中醫里一直把化石作為一種葯材——龍骨，用來醫治某些疾病。但是龍骨的採挖和葯用確實對珍貴的化石資源是一種巨大的破壞。在知識經濟時代的今天，應該認識到化石的科學價值和人文價值遠遠大於其醫用價值；而且，龍骨所能夠起到的那些醫療作用早已能夠被許多新發明的葯劑所取代，因此，該到了把龍骨開除出醫學界的時候了。 1.實體化石實體化石是由古生物遺體本身的全部或部分（特別是硬體部分）保存下來而形成的化石。在能夠避開空氣氧化作用和細菌腐蝕作用的特別適宜的情況下，有些生物的遺體能夠比較完好地保存而沒有顯著的變化。例如，西伯利亞發現的一些保存在凍土裡的曾經生存在2萬5千年前的第四紀的猛獁象，不僅骨骼保存完整，而且皮膚、體毛、血肉、甚至胃裡的食物都保存完好。在波蘭的斯大盧尼發現的曾經在1萬年前不慎掉入瀝青湖中的披毛犀的整體化石是迄今所知的最完整脊椎動物動物化石。在中國撫順煤礦形成於始新世至漸新世（大約5600萬年前到2300萬年前）的煤層里含有大量的琥珀，其中經常保存有完好精美的蚊子、蜜蜂和等昆蟲化石和蜘蛛化石。不過，這種沒有經過顯著化石化作用或只是有一些輕微變化的生物遺體是很少被發現的。絕大多數的生物化石僅僅保留的是其硬體部分，而且都經歷了不同程度的化石化作用。所謂化石化作用是指，隨著沉積物變成岩石的成岩作用，埋藏在沉積物中的生物遺體而經歷了物理作用和化學作用的改造，但是仍然保留著生物面貌及部分生物結構的作用。化石化作用一般包括礦物質填充作用、交替作用和升餾作用等幾種方式和過程。舉例來說，無脊椎動物的硬體結構間或多或少留有一些空隙，比如珊瑚的隔壁間隔、海綿的溝系、有孔蟲的房室、一些貝殼多孔而疏鬆的內層、以及脊椎動物的骨骼。尤其是脊椎動物的肢骨，髓質的有機物分解消失以後留下了中空的部分，在地層下被埋藏日久以後，溶解在地下水中的礦物質（主要是碳酸鈣）往往在其孔隙中經重結晶作用變成了較為緻密、堅實、並且增加了重量的實體化石。這樣的作用就是礦物質填充作用。生物硬體的組成物質在埋藏情況下被逐漸溶解，再由外來礦物質逐漸補充替代的過程稱為交替作用。在這個過程中，如果溶解和交替速度相等，而且以分子相交換，就可以保存原來的細微結構。例如世界各地經常發現的硅化木的形成，就是古老樹木中的木質纖維被硅質替代，但是年輪和細胞輪廓等細微結構仍然保存下來的結果。而如果交替速度小於溶解速度，生物硬體的細微構造也會被破壞，最終只保留下來原物的外部形態。常見的交替物質有二氧化硅、方解石、白雲石、黃鐵礦等，相應的過程就可以叫做硅化、方解石化、白雲石化和黃鐵礦化。升餾作用是指古生物遺體在被埋藏之後，不穩定成分分解、可揮發物質往往首先揮發消失，最後只留下炭質薄膜而保存下來的過程。這個過程也成為炭化。例如，筆石骨骼成分為幾丁質，埋藏條件下經升餾作用後，氫、氮、氧等元素揮發消逸，僅僅留下碳質薄膜。再如，植物的葉子主要成分是碳水化合物，經過升餾作用後往往也只有碳質保存成了化石。實體化石保存了古生物遺體的全部或部分，所以一般來說可以為科學家提供最為詳盡的古生物身體形態結構信息，因此是古生物學研究中最主要的材料。2.模鑄化石古生物學家把古生物遺體留在岩層或圍岩中的印痕和復鑄物稱為模鑄化石，它們可以根據與圍岩的關系被分為5種類型：印痕化石、印模化石、模核化石、鑄型化石和復合模化石。印痕化石是生物遺體（主要是軟體部分）因陷落在細碎屑沉積物或化學沉積物中所留下的印痕。腐蝕作用和成岩作用雖然使得遺體本身被破壞，但是印痕卻保存了下來，而且這種印痕還常常可以反映該生物的主要特徵。腔腸動物的水母印痕、蠕蟲動物的印痕以及植物葉子的印痕等都屬於印痕化石。印模化石包括外模和內模兩種。外模是古生物遺體堅硬部分（例如貝殼）的外表面印在圍岩上的印痕，能夠反映原來生物外表的形態及構造特徵；內模是殼體的內表面輪廓構造留下的印痕，能夠反映該生物硬體的內部形態及構造特徵。例如，雙殼類的兩瓣殼往往是分散保存的，當它們被沉積物掩埋之後，沉積物經成岩過程固結成了岩石，而殼體有時被水溶解，但是卻在圍岩與殼的外表面的接觸面上印下了外模，同時在圍岩與殼的內表面的接觸面上印下了內模。模核化石分為內核和外核兩種。當腕足動物和某些雙殼類動物死亡之後，它們的貝殼經常兩瓣完整地被埋藏起來，其內部空腔也被沉積物填充，在固結以及殼體被溶解之後，內部留下一個實體即稱為內核。如果殼內沒有被沉積物填充，當貝殼溶解後就會在圍岩中留下一個與殼大小相等、形狀一致的空間；這個空間如果再經過充填，又會形成一個與原來的殼大小相等、形狀一致但是成分均一的實體，這樣的實體就被稱為外核。當貝殼被沉積物掩埋並且已經形成外模和內核之後，殼質有時會全部溶解，然後又被另外某種礦物質填充，使得填充物象鑄造的模型一樣保留了原來貝殼的原形和大小，這樣就形成了鑄型化石。內模和外模重疊在一起的模鑄化石稱為復合模化石。當貝殼埋藏在沉積物中並形成內模和外模之後，如果貝殼隨後被溶解而在圍岩內留下了空隙，而後由於岩層的壓實作用而使外模與內模重疊在了一起，復合模化石就形成了。3.遺跡化石保留在岩層中的古生物生活時的活動痕跡及其遺物叫做遺跡化石。其中，古生物的遺物又可以成為遺物化石。遺跡化石很少與留下遺跡的古生物實體化石同時保存，因此很難確定兩者之間的對應關系。遺跡化石能夠充分說明地質歷史時期某些生物的存在及其生活方式，它們使古生物留下的記錄更加豐富，給我們提供了更加全面地了解古生物的線索。最吸引人的遺跡化石當屬脊椎動物的足跡，根據足跡的大小、深淺和排列情況，科學家能夠推測留下這些足跡的古動物的身體是重還是輕、行走的步態是漫步、快跑還是跳躍。根據足跡上有爪印還是有蹄印，科學家可以推斷這些動物是肉食者還是植食者。坐落在北京動物園附近的中國古動物館內就珍藏著許