化 石

化石的發現

　　人類早在幾世紀以前，就在地底下或峭壁中發現了一些奇怪的物體，這些物體中
有的像植物、有的類似動物，但卻都是石質的，且常出現在不適當的地方。例如有些
看起來像海中的生物，竟然在深入內陸的高山中被發現。由於人們的挖掘才出現這些
石狀怪物，因此我們便稱它為「化石」(在拉丁文裏『化石』就是挖掘的意思)。

何謂化石

　　所謂化石是指沉積岩中所保留的動植物遺體或遺跡。大約在200年前，還沒有人
知道化石的真相，當時人們以為那只是龍的牙齒或是古老的巨大骨骼；後來科學家才
了解「化石」原來是已經絕種的動物或植物的遺體，而這些動、植物與現生種類常有
極大的差別。

　　化石通常並不是死去生物體本身，而是它們的骨骸。它們可能是被深埋的貝類外
殼，也可能是逐漸腐朽的骨頭所形成的。如果富含礦物質的水在膠結這些已死生物周
圍沉積物的同時，也是在其腐朽後留下的洞中結晶，就會形成化石。所以化石也可算
是岩石的一種；但岩石可能完全被風化，只留下絲毫未損的堅硬化石。例如在白堊沉
積地區，就很容易發現燧石所形成的海膽化石。

化石究竟是如何形成的？
　　實際上說來，化石形成的過程實在是非常偶然的。大部分動植物在死亡後都會被其他生物吃掉，至於不能吃的部分，如骨骼、牙齒、外殼等，則通常會被擊成碎片或溶解。僅管如此，仍會有極少數存留下來，這些骨骼、硬殼或木質部等硬組織，在腐壞之前即被泥或沙蓋住了，這些泥沙阻止了微生物進入內部進行腐壞，然後水中的礦物質填充了這些硬組織的微孔，久而久之，就變成了石頭，這過程叫做「石化作用」

。經由這個過程形成的化石，堅固得足以抵擋不斷沉積在上面的泥沙壓力。可是，並
非所有的化石都是這樣形成的，例如有時候水中的礦物質會溶掉骨骼或硬殼，但是它
們保持中空狀態，而存在岩石內，這類化石稱為「凹模」，如果礦物質充填了這個凹
模而成為化石，則稱為「鑄模」。

　　化石不只是骨骼、貝殼和木頭等，有些古老的岩石中還保存了動物的皮膚、卵蛋
、排泄物，甚至還有腳印，以及史前蠕蟲爬行的痕跡呢！總之，我們今天所發現的每
一個化石，都是以前數以百萬計的生物死亡後，極少數能夠遺留保存下來者。

重建史前的生命

　　今天，我們對史前動物的了解，大多是從牠們的化石遺體上得來的。雖然有時只有一些破碎的骨頭留存，但一個熟練的解剖學家可以推敲出牠原來的形狀、體積大小
和重量；僅憑牙齒和腿骨的化石，科學家們也可以說明這種動物吃什麼食物、如何行
走、如何跑，這些資料協助了畫家們，畫出遠在人類出現以前，曾一度繁盛的動物和
植物。