化石

化石

石头

化石是存留在岩石中的古生物遗体、遗物或遗迹,最常见的是骨头与贝壳等。

化石,古代生物的遗体、遗物或遗迹埋藏在地下变成的跟石头一样的东西。研究化石可以了解生动物的演化并能帮助确定地层的年代。储存在地壳的岩石中的古动物或古植物的遗体或表明有遗体存在的证据都谓之化石。从太古宙(34亿年前)至全新世(1万年前)之间都有化石出现。

简单地说,化石就是生活在遥远的过去的生物的遗体或遗迹变成的石头。在漫长的地质年代裏,地球上曾经生活过无数的生物,这些动物死亡之后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹,许多都被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中,这些生物遗体中的有机质分解殆尽,坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头,但是它们原来的形态、结构(甚至一些细微的内部构造)依然保留着;同样,那些生物生活时留下的痕迹也可以这样保留下来。我们把这些石化了的生物遗体、遗迹就称为化石。从化石中可以看到古代动物、植物的样子,从而可以推断出古代动物、植物的生活情况和生活环境,可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化,可以看到生物从古到今的变化等等。

化石有三叶虫化石,植物化石,贝壳化石,足印化石,恐龙化石,鱼化石等。

  • 中文名称
    化石
  • 外文名称
    fossil
  • 本质
    动植物遗骸
  • 形成
    由于自然灾害形成
  • 作用
    推测出亿万年来生物发展的过程
  • 拼音
    huà shí

词语

词目:化石(从拉丁词"fossilis"演化而来,意思为挖掘)

化石

拼音:huà'shi

基本解释

化石是生物的遗体、遗物、或生活痕迹,由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化形成的。

化石

科学家通过对化石的研究发现,鱼类的化石在比较古老的地层中就出现了,两栖类、爬行类和哺乳类则依次在更为晚近的地层中才出现。

通过对不同种类生物的基因和蛋白质(如细胞色素C)进行比较,可以知道这些生物之间亲缘关系的远近。

化石一词源自拉丁文fossillis,意为挖掘。化石是古生物学的主要研究对象,它为研究地质时期的动、植物生命史提供了证据。中国古籍中早已有关于化石的记载,如春秋时代 的计然和三国时代的吴晋,都曾提到山西省产“龙骨”,“龙骨”即古代脊椎动物的骨骼和牙齿的化石;

《山海经》也有“石鱼”(即鱼化石)的记述;南朝齐梁时期陶弘景有对琥珀中古昆虫的记述;宋朝沈括对螺蚌化石和杜绾对鱼化石的起源,已有了正确认识。迄今,发现最早的细菌化石为距今35亿年前的澳大利亚瓦拉翁纳群中的丝状细菌化石。

所谓化石是指储存在岩层中地质历史时期的古生物遗物和生活遗迹以及生物成因的残留有机分子。

详细解释

1. 比喻妇女对丈夫的坚贞和思念。典出《初学记》卷五引 南朝 宋 刘义庆《幽明录》:“ 武昌山 上有望夫石,状若人立。古传云:‘昔有贞妇,其夫从役,远赴国难,携弱子饯送北山,立望夫而化为立石,因以为名焉。’” 明 何景明《结肠赋》:“泪陨血而崩城兮,身立枯而化石。” 明 张煌言《得友人书道内子艰难状》诗:“渐来应化石,遮莫但飞蓬。” 苏曼殊《无题》诗之七:“分明化石心难定,多谢 云娘十幅笺。”

为石 为石

2. 指变化为石。

元 郑元祐《次韵刘宪副春日湖上有感》诗:“鹤老离巢松化石,鸾孤照水竹穿沙。” 明 刘基《双带子》曲之四:“天上星辰能化石, 黄河千岁也还清。”

3. 炼丹。

唐 骆宾王《代女道士王灵妃赠道士李荣》诗:“漫道烧丹止七飞,空传化石曾三转。”

4. 储存于地层中的古生物遗体、遗物或遗迹,埋藏在地下,经过自然界的作用,变化而成的保留原物体、遗迹形状、结构或印模的钙化、碳化、硅化、矿化的东西。研究化石可了解生物的发展情况,并能据以确定地层的年代。

艾青《鱼化石》诗:“凝视着一片化石,傻瓜也得到教训:离开了运动,就没有生命。”

木化石

科技名词定义中文名称:木化石英文名称: fossil wood 定义:石化了的植物次生木质部,原物质成分已被氧化硅、方解石、白云石、磷灰石或黄铁矿等交代。 所属学科: 古生物学(一级学科) ;总论(二级学科)

为石

代表产地:中国--辽宁省--北票市

研究情况

地球的“年龄”大约有46亿年。寒武纪是距今5.4亿至5.1亿年的时间段。比我们较熟悉的恐龙时代的“侏罗纪”早4亿年。1909年,在加拿大发现的寒武纪中期的布尔吉斯动物化石群轰动了世界,如今这个化石群已被联合国列为科学遗址。1947年,在澳大利亚又发现了前寒武纪末期的埃迪卡拉动物化石群。这两个化石群的时间间隔有1.1亿年,两物种间发生的突发性变化难以在实物上得到证明。而澄江动物化石群正好处在以上两个化石群时间跨度上的中间,是寒武纪生命大爆发的最重要的环节。

云南澄江生物化石群发现始末。

也许,世界上没有一处古生物化石群的发现过程,能如云南澄江生物化石群这般传奇。

1984年6月中旬,刚刚从中国科学院南京古生物所硕士毕业的侯先光,来到云南澄江县的帽天山,寻找曾经生存于寒武纪的高肌虫化石。他住在野外地质勘查工作人员的工棚裏,天天早出晚归,爬过崎岖的山路,到选点搜寻古生物化石,每日劈下的石头常常有两三吨重,然而,艰苦的工作并没有得来想要的收获,工作了一个多星期,却依然两手空空,侯先光不免有些失望。

7月1日下午3点左右,正在紧张发掘的侯先光一抬脚,鞋跟不慎剐落了一片松动的岩层,一块形状奇特却又储存完整的化石露了出来,欣喜若狂的他用自己所学的知识判断,这是一块寒武纪早期的无脊椎动物化石。他再接再厉,当天就发现了三块重要化石,后来进一步鑒定发现,发现的分别是纳罗虫、腮虾虫和尖峰虫化石。

如同开启了一扇古生物宝藏的大门,此后的数天裏,侯先光陆续发现了节肢动物、水母、蠕虫等许许多多同时期的古生物化石。返回南京后,他与导师张文堂教授,撰写了《纳罗虫在亚洲大陆的发现》,并在论文中将澄江的动物化石定名为“澄江动物群”。

此后,在帽天山,诸多科学家们从未见过的奇特古生物陆续重见天日。中科院南京古生物所陈均远教授、西北大学舒德干教授等人陆续加入研究行列,一系列发表在《自然》、《科学》等国际权威学术刊物上的文章,向全世界描述了在5.3亿年前的寒武纪,地球生命曾在云南澄江集体爆发的壮观场景。

1992年,澄江动物化石群遗址被联合国教科文组织列为“全球地址遗迹东亚优先甲等第四号”。2005年11月底,澄江化石群申报世界遗产的申请正式上报建设部。

记者探访澄江动物化石群博物馆。

2005年岁末,记者专程来到当年化石的发现地———云南澄江帽天山探访,云南省古生物重点实验室学术委员、澄江动物化石群博物馆陈爱林馆长 ,和记者讲起当年化石发现的过程依旧不胜感慨。

据陈馆长介绍,经历22年的不懈研究,古生物学界在澄江共发现180多种动物,其中80%都是前所未知的新种,还有20多种痕迹化石和粪便化石。几乎现生动物的所有门类,都能在澄江化石群裏找到它们的远祖代表,而人的“老祖宗”———云南虫,更是首次在澄江发现。

为石

古生物学研究表明,从地球生命出现到今天已经38亿年,但在距今5.4亿年前的寒武纪之前,生命只是以藻类和菌类的简单形式存在于海洋裏。寒武纪之后,大量后生动物突然在海洋裏出现,从单细胞藻类、菌类到多细胞后生动物演化特别快,只用了1000多万年,澄江动物群记录了这段特殊时期生物群的全貌。“和38亿年相比,1000万年相当于一昼夜中的一分锺,科学家把生命快速进化例子叫做生命大爆发。”陈馆长解释说。

曾经有专家认为,澄江动物群的发现挑战了进化论。生命的大爆发是否和达尔文的进化论相矛盾呢?

“达尔文在他的时代由于研究条件的限製,对生物演化的历史了解并不是很全面,他认为进化应该是慢速进化。所以,当科学家发现在寒武纪突然出现的三叶虫时,便认为可能会动摇进化论的基础。在当时的社会环境,如果谁提出快速进化,就被认为是神创论。”

“进入20世纪以来,大量的科学证据表明,进化应该是个快速的过程,澄江动物群就很典型。不过,科学家对澄江动物群的研究成果,只是对达尔文的渐变论做了修正,并非是挑战,因为即使是1000万年也并不是很短的时间。”

来到澄江化石博物馆,陈馆长向记者集中展示了陈均远教授近年来对化石复原的最新成果,那些曾经仅仅停留在化石标本中的逝去个体,那片早已在地质变化中消散的5.3亿年前的海洋全景图,鲜活地出现在记者的面前,各种生物奇特的姿态、斑斓的色彩让人称奇。陈馆长介绍了这些神奇生物的特点和重要意义。【典型化石】·昆虫远祖:抚仙湖虫  

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抚仙湖虫是澄江动物群中特有的化石,属于真节肢动物中比较原始的类型,成虫体长10釐米,有31个体节,外骨骼分为头、胸、腹三部分,它的背、腹分节数目不一致,与泥盆纪直虾类化石类似,而直虾是现代昆虫的祖先,这间接表明了抚仙湖虫是昆虫的远祖。侯先光还发现,抚仙湖虫消化道充满泥沙,这表明它是食泥的动物。

·九眼精灵:微网虫  

微网虫属于叶足动物门,因身上多边形的鳞状骨片而得名,体长可达8釐米,具有9对矿化骨片和10对足,这些骨片起到连线腿和关节的作用,目前只有在澄江才发现有这种生物完整的化石。

有专家认为,这些骨片是一种繁殖后代用的储卵器,不过参照现代节肢动物繁殖器官多集中在一个部位的特点,储卵器不可能这样分散。也有专家认为,这些骨片是具有感光作用的多眼,所以有了“九眼精灵”的美称。不过动物的眼睛一般集中在头部,和微网虫类似的生物在地球上还没有找到。

微网虫曾登在《自然》杂志封面上,成为化石明星。《纽约时报》曾经这样评论微网虫:“一些寒武纪生物很容易就扮演科幻小说裏的角色,最奇怪的家伙就是一种身上长着10对足和覆盖有鳞片状骨骼的蠕形动物。”

·神奇的腔肠动物:栉水母  

栉水母是一种食肉的腔肠动物,目前对澄江发现的栉水母化石仅限于描述,对其进化意义还未研究清楚。

它的身体上有类似楼梯一样的褶子,身体辐射对称,这在海洋生物中非常特殊。因为辐射对称的动物在海洋中保持平衡很难,捕食就更加不容易。栉水母身体顶端长了一个石质的平衡球,依靠它来掌握平衡。现代栉水母叫“海胡桃”,是最古老的无脊柱动物。

·寒武纪海洋大麦克:奇虾

奇虾是一类已经灭绝的大型无脊椎动物,化石表明这种动物口器有十几排牙齿,直径有25釐米,粪便化石长10釐米,粗5釐米。由此推测,奇虾体长可能超过2米。奇虾最初在加拿大发现,当时只发现一只前爪的化石,被误认为是虾的尾巴。科学家还想像了一个虾头,由于它不是虾,所以命名为奇虾。1994年,我国科学家在帽天山发现完整的奇虾化石,纠正了从前的错误,所谓的“尾巴”其实是它的爪子。

科学家在奇虾粪便化石中发现小型带壳动物的残体,这说明它是寒武纪海洋中的食肉动物,是海洋世界的统治者和食物最终的消费者。奇虾的发现表明,当时海洋确实存在完整的食物链。新的研究发现,奇虾的捕食肢能弯曲,腿能在海底行走,不过它的附肢没有分化,节之间缺少关节。

·人类远祖:云南虫  

云南虫,身体呈蠕形,一般长3至4釐米,大者可以长到6釐米,1991年侯先光研究员发现并命名。它的头部在化石上不易储存,开始曾被认为是特殊的蠕虫。1995年,陈均远等研究者发现它有7对腮弓,可以呼吸,并把食物留在口腔裏,这是脊索动物的重要特点,提出了“云南虫是脊索动物”的观点。

云南虫原始的脊索是脊椎的前身,相当柔软,容易受到外力的伤害,似于如今脊髓中的软性物质,身体神经单元集中的脊索上,肢体的感觉可以通过脊索传到全身,脊索的出现提高了动物控製身体和对环境的适应能力。云南虫的发现证明了在澄江动物群中蕴涵着脊椎动物的起源,这是生命演化史上的重大突破。

中国学者曾在《自然》杂志发表数篇文章,集中展现对云南虫的研究成果。1995年《纽约时报》发表一篇名为《从云南虫到你之路》的文章,文中说:“如果云南虫夭折,动物的中枢神经系统将永远得不到发展,地球将像遥远的月球一样永远寂寞冷清。”

·梦幻生物:怪诞虫  

为石

怪诞虫属于叶足动物门,头很大,躯干背侧具有7对斜向上生长的强壮的长刺,最早发现于加拿大,它是寒武纪最着名的动物。

由于最初的化石储存不好,当英国古生物学家莫瑞斯1977年看到它身体上规则分布的两排刺时,误当成了用来走路的腿,而把本用来走路的腿误作装饰品。他认为这样的奇幻生物“只有做梦才能梦到”,所以命名为怪诞虫。

我国科学家在澄江发现的怪诞虫化石订正了这种错误的解释。后来,侯先光先生对採自澄江的最好的块标本修理后揭示,原先复原的怪诞虫头尾也颠倒了。在讨论动物演化时,怪诞虫被作为“寒武纪大爆发产生了比现代多得多的门(门一级生物),后来大部分灭绝”这一观点的理论基础。

化石和古生物

对许多人来说,“化石”一词已并不生疏,因自然博物馆裏常陈列有化石。可若问你化石是怎样形成的?它的科学意义何在?恐怕就较少有人会说得清楚了。简单说来,化石是古代生物死后,其遗体遗物或遗迹被埋藏在地层裏,经长期的石化作用,变成了像“石头”状的东西。比如,一条古代的鱼死了,尸体如果没被别的动物吃掉,也没被湍急的水流沖毁,而正好遇上沉积环境,被泥沙一层层掩埋起来。一年,十年,百年,千年,至少几万年甚至几亿年,软体部分腐烂了,骨头,鳍条等坚硬部分,其有机质逐步被无机质(矿物质)所置换,最后变成了化石。化石的外形还和原来骨骼一样,但内容已是矿物质,所以分量就重多了。

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照此说来,只有在沉积岩(或叫水成岩)中才能储存有化石,火成岩、变质岩中一般不会有化石。因为火山爆发时温度很高,即便有生物遗体,早已会被烧为灰烬。变质岩是在高温高压下形成的,也不可能把化石储存下来。不过,火山灰中却时有发现化石,因为火山灰飘落时业已冷却。所以,找化石,应到沉积岩地区去。不是经常有人发问,你们怎麽知道哪裏有化石?这是最简明的回答。

除动、植物的硬体部分如骨骼、牙齿、贝壳、树干等最易储存为化石外,在特殊的情况下,有时生物的软体部分也可储存为化石。如山东山旺组硅藻土中的花朵、触须,西伯利亚冻土中猛犸象的肌肉等。这些,统称遗体化石,即生物体本身的某部分石化为化石。有时,动物的粪便、蛋也可形成化石,这叫遗物化石;而足印、洞穴等化石,则叫遗迹化石。

并不是所有生物死后都能形成化石。恰恰相反,能形成化石的只佔古代死亡生物的很少很少一部分。而完整储存或部分完整储存的化石,又是其中很少的一部分。化石深埋在岩层中,只有在遇到地层上升的机会,或经风吹雨打,把表面的岩层风化了,化石才被暴露出来。这时如正巧遇上古生物学家去了,才有可能把化石挖出来。若没遇上有人去,暴露出来的化石,随同它的围岩一起,一点点被风化殆尽,化石也就告吹了。你看,採到一件化石有多难,特别是一件完整的化石,更是难上加难。无怪乎古生物学家视化石为珍宝!一只茶杯打碎了,你马上可以再去买一只来,可一件化石损坏了,尤其是珍稀标本,你可能一辈子再也找不到了。珍贵的化石不仅是出产国所有,它也是世界古生物学界的“财富”。德国的始祖鸟化石世界上许多国家都製有模型,用以展览和对比研究。我国中国猿人第一个头盖骨标本丢失后,50年来,世界许多古人类学家一直在注意寻找。

广义来说,凡从地层的岩石中挖出来的,能够为我们提供关于古代生物的体形或构造方面资料的东西,无论是直接的或比较间接的资料,都可称为化石。按此,煤无疑也是化石,甚至连古人类製造和使用的工具,也可归为化石。

古生物学,顾名思义,是研究古代生物的科学。古代生物现已死亡,古生物学的研究是以化石为依据的。化石是埋藏在地层裏的,所以古生物学又与地质学有联系。实际上,它是一门介于生物学和地质学之间的科学。一位有作为的古生物学家,既要具备生物学的知识,也要具备地质学的知识。加之,古代生物是没有国界的,各大洲可以互通,我们在研究本国出产的标本时,务必了解其它国家出产的同类标本。这就要求我们有一定外语基础,并且多多益善。显然,培养一位有为的古生物学家多不容易!

经常有人把古生物学和考古学混为一谈,认为凡是研究古代东西的学问统叫考古学。其实,它俩各有自己研究的对象和範围。大体说来,古生物学研究的範围是从地球上生命开始出现,到人类出现。生命出现之前的研究为天文学範围,而进入人类社会后则为考古学範围。不过,有时的确也没有绝对界线。

据研究,地球迄今大约已有45亿年历史了。为研究、叙述方便,地质学家根据生物发展的不同阶段,把地球的历史划分为好几个代,代下分纪,纪下分世。代的名称从古至今有太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。太古代历时最长,约有20亿年。当时地球上还没有生命,可能在该代末期,海洋裏才开始出现藻类。元古代除藻类外,还发现有海绵的骨针,水母的印痕,放射虫的硅质骨骼等。到距今5亿年前的古生代开始,生物才在地球上大量出现。古生代早期被称为“海洋无脊椎动物时代”。那时,现代无脊椎动物的各大门类,海洋裏几乎都已有代表。到古生代中期,鱼类已大为发展,泥盆纪被称为“鱼类时代”。泥盆纪晚期鱼类上岸进化为两栖动物。

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化石,这个概念是在学校裏学到的,出现在岩石之中,形成于数千年之前。但是目前仍有一定数量的化石无法通过地质学或历史学进行理解认识。比如:在加拿大北极地区的石灰石中发现一个人体手指的化石,其历史可追溯至1-1.1亿年前。此外,在美国犹他州德耳塔地区页岩沉淀层中发现一处人体足迹化石,可能是穿旧的凉鞋留下来的,其历史可追溯至3-6亿年前。相关事件 一亿年前的各种鱼鸟等珍贵化石遍布在锦州市义县的大定堡乡境内的马鞍山内。受利益的驱使当地村民和外地的不法之徒在此山上开凿了数十个矿洞,盗挖化石,锦州市和义县的执法部门採取联合行动,在近两日将山上的44个非法矿井洞口全部炸毁。据省国土资源厅化石管理处工作人员介绍,这是我省首次对盗挖化石採井进行爆破。 马鞍山方圆几公裏,山上有鳄鱼、狼、鸟、植物和其他生物等化石数百种。近几年在利益的驱动下,山上盗挖化石的不法之徒相当猖獗,不法之徒在山上开凿矿井,对化石进行破坏性的採挖。挖出化石后就非法变卖,而且有的直接卖给了走私分子,造成化石资源流失。据有关人员介绍,矿井一般深约二三十米,盗挖者们平时在山上轮流放哨,见到执法者们马上钻进洞内和执法者捉迷藏或者干脆撤离。引开执法者。

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杂志简介

古生物学学术刊物。主要刊登46亿年以来的地质变化、生物演化和人类及其文化的发展。宣传辩证唯物主义,普及本学科知识。主要介绍生物史、人类史和地球史等科普内容和研究现状,该刊发表了大量丰富多彩而且是文风隽永的优秀科普文章,涵盖了地质学、地理学、生物学、天文学以及环境科学等学科的内容。为了更好地普及科学知识,还设有谈天论地、考古探秘、人物春秋、奇石及书讯等栏目。

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主管单位:中国科学院

主办单位:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所

主编:郭建崴

ISSN:1000-3185

CN:11-1596/K

地址:北京643信箱

邮政编码:100044

图书

基本信息

作者: (英)沃克

译者: 谷祖纲 / 李小波

出版社: 中国友谊出版社

出版年: 2003-3-1

页数: 320

定价: 49.00元

装帧: 简装本

丛书: 自然珍藏图鑒丛书

ISBN: 9787505713932

内容简介

《自然珍藏图鑒丛书》内容详实、精确,生动地展现了奇妙的自然生态。每册都有栩栩如生的彩色照片和文字简洁、内容丰富的描述,装帧精美,使用方便,就介包罗万象的自然博物馆,是读者学习、了解各类动物、植物、矿物,以及天文、地理知识的理想读物。

权威性的内容、清晰的照片及系统的编排,使本书成为较全面、精解,并具有欣赏价值的化石图鑒工具书。书中收录世界上500多种化石,配有1500余幅彩色照片,使读者能轻松掌握鑒别化石的基本知识和方法。

本书对收录的每一种化石均有详细的论述,色彩绚丽的照片将每种化石表现得栩栩如生,使其主要特点和显着特征跃然纸上。

本书向化石爱好者介绍了化石的概念、分类、收集化石的方式,并对如何鑒定化石提供了实用的建议。书后附有简明扼要的名词解释。

作者简介

西裏尔·沃克,着名古生物学家,伦敦自然历史博物馆丙两栖类、爬虫类和鸟类化石鑒别部负责人,从事化石鑒别、研究和考古工作30余年,参与并主持过多项考古活动。他还主编过《庭院鸟类》、《英国鸟类索引》、《鸟类图鑒》、《自然笔记》等书籍。

戴维·沃德,曾从事兽医工作14年,业余时间全都投入化石的鑒别、研究工作。参与过多次非洲考古探险活动。1988年以后全心投入古生物学研究。    

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2016年,古生物学家们在巴西发现了世界首例心髒化石,他们表示该化石应该来自约1.13至1.19亿年前的棒鞘鱼

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