化石是保存在巖石中的古生物遺體、遺物或遺跡 , 最常見的是骨頭與貝殼等 。我們在參觀博物館的時候看到的恐龍骨架、硅化木、琥珀、印在石頭上的狼鰭魚、昆蟲等等 , 都是化石 。化石是我們了解地球歷史的直接證據 。那么 , 這些化石是怎么形成的?

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琥珀
首先 , 化石最常見的形成過程是 , 遠古生物死亡后 , 被沉積物掩埋 , 經過石化作用形成 。生物在死亡后 , 其軟體部分容易腐爛 , 或者被其它動物(天敵)吃掉 , 或者被細菌分解 , 僅留下骨骼等質地較硬的部分 。因此 , 常見的動物化石以骨架形式保存 , 植物化石常見根莖或者碳化后的葉片網膜 。

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化石的形成過程
除了上述保存方式外 , 還有其他特異埋藏形成的化石 。這類化石甚至可以保存動物的完整個體 , 例如:琥珀 。
第一類是細粒沉積物突然掩埋 , 以寒武紀時期保存的澄江動物群為代表 。澄江動物群生活于約5.4億年前的海洋中 , 主要是無脊椎動物 , 即生物個體基本上為軟體 。通常情況下 , 軟體化石很難保存下來形成化石 。但是澄江動物群形成于一個特異埋藏的環境中 。它們的形成過程是這樣的:寒武紀時期的云南澄江一帶還是一片汪洋大海 , 海洋里面生活了很多無脊椎動物;海洋大陸架斜坡堆積了很多極為細粒的粘土 , 某一天 , 這些堆積的粘土就像泥石流滑坡一樣 , 突然滑塌下來 , 把周圍的無脊椎動物掩埋了 。這些細粒的粘土迅速包裹掩埋了海洋中的軟體動物 , 使得他們能夠完整地保存下來 , 最終經過成巖作用 , 形成了現今挖掘出來的澄江動物群化石 。

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【地球上的化石是怎么形成的漲知識】恐龍化石
第二類是火山噴發影響的沉積 , 以熱河生物群為典型 。筆者研究生階段以來即進行熱河生物群的研究 。當筆者第一次到遼寧西部四合屯化石博物館參觀的時候 , 即震撼于這些保存精美的化石 。它們保存在火山灰含量很高的湖相泥頁巖中 , 這些頁巖也被稱為紙片狀頁巖 , 揭開一層層薄薄的頁巖 , 可以各類保存得像照片一樣的栩栩如生的化石 , 包括:帶羽毛的恐龍(被譽為恐龍與鳥類的中間環節)、遼寧古果(又稱為最早的被子植物)、孔子鳥(早期鳥類)、早期哺乳動物、各類昆蟲、植物等等 , 非常壯觀 。實地參觀剖面 , 可以看到 , 這些紙片狀頁巖之間 , 還有夾有火山灰、火山巖等 。證明當時熱河生物群保存的時候 , 有火山活動的影響 。于是 , 地質學家們還原了當時的沉積環境 , 大約1.3-1.1億年前 , 遼寧西部及其周邊分布有眾多星羅棋布的湖泊 , 那里生活了恐龍、鳥類等眾多生物 。那時候 , 火山噴發頻繁 。每次火山噴發 , 會產生有毒氣體 , 將天上的鳥類、湖里的魚類等等全部毒死 , 掉落在湖底 , 隨之飄落的火山灰和湖泊粘土將這些生物掩埋 , 火山灰隔絕了空氣 , 避免了這些生物的迅速腐爛 。經過萬年的地質作用 , 這些一層一層被火山灰掩埋的生物 , 最終保存為今天精美的化石 。

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熱河生物群—狼鰭魚

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熱河生物群—鳥類
第三類是琥珀 , 以緬甸琥珀為代表 。遠古時期的熱帶雨林非常繁盛 , 有一些樹木種類 , 例如松樹等 , 能夠分泌粘度很高的樹脂 。有些昆蟲、植物葉片等 , 非常容易被松脂粘住、包裹起來 , 隨后被沙泥掩埋起來形成化石 。被樹脂包裹住的生物能夠較好地與外界隔絕 , 避免了被細菌分解 , 因而能夠完整地保存下來 。這些琥珀猶如時間膠囊一樣 , 將億萬年前的世界凍結起來 , 留給了后世了解過去的絕佳窗口 。

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琥珀的形成
第四類是冰川凍土的封存 , 以西伯利亞第四紀猛犸象為代表 。猛犸象 , 又名毛象(長毛象) , 是一種適應寒冷氣候的動物 。曾經是世界上最大的象之一 , 其中草原猛犸體重可達12噸 。身高體壯 , 有粗壯的腿 , 腳生四趾 , 頭特別大 , 在其嘴部長出一對彎曲的大門牙 。最后一批猛犸象大約于公元前2000年滅絕 , 曾是石器時代人類重要的狩獵對象 , 在歐洲的許多洞穴遺址的洞壁上 , 可以看到早期人類繪制的它的圖像 , 這種動物一直存活到一萬年以前 , 在阿拉斯加和西伯利亞的凍土和冰層里 , 不止一次發現冷凍的尸體 。被冰川和凍土封存的猛犸象 , 猶如巨大的冰箱一樣 , 延緩了猛犸象肉體的腐爛 , 使之得以保存下來 。

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猛犸象復原圖
此外 , 還有深海深湖缺氧環境條件下 , 魚類等生物死后較易保存在其中的暗色泥巖中 。瀝青、沼澤等特殊環境也未化石的保存提供必要條件 。
以上就是化石形成的幾種特異埋藏條件 , 也許還有其他的保存類型 , 有待大家補充和發現 。
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