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中文名称:化石 英文名称:fossil 定义:由于自然作用在地层中保存下来的地史时期生物的遗体、遗迹,以及生物体分解后的有机物残余(包括生物标志物、古DNA残片等)等统称为化石。分为实体化石、遗迹化石、模铸化石、化学化石、分子化石等不同的保存类型。 所属学科:古生物学(一级学科);总论(二级学科)
什么是古生物呢? 顾名思义,古生物就是那些已经死去很久的古老生物。那么,我们是怎么知道这些死去已久的古老生物的呢? 原来,古生物死亡以后并不是全部都烟消云散了。许多古生物的遗体、遗迹埋藏在地层里,以化石的形式保存了下来。 生命的进化历程 正是这些化石,告诉我们生命在地球上至少已经存在了38亿年。这些化石还告诉我们,在这38亿年的漫长岁月中,各门各类的生物经历了起源、繁盛、衰落到绝灭的过程,而整个生物界却在这个过程中经历了由简单到复杂、从低级向高级的进化历程。
当地球别的地方被海水浸泡时,这里的大地却被甘甜的淡水包围着,因而成了中生代的生物王国; 当地球别的地方一片荒凉时,这里绽开了地球上的第一朵花,成为芬芳花果的起源地; 当地球别的地方一片沉寂时,这里飞起了地球上第一群鸟,成为古鸟的园; 当地球别的地方初等动物尚未爬行时,这里乳汁育雏的生物类群,成了哺乳动物的摇篮; 当地球别的地方悄无声息时,这里蜜蜂采花、鱼翔浅底、恐龙奔跑、鸟语花香……,成了世界独一无二的水陆空辐射的生物群落。 20世纪90年代,中国辽西,中生代晚侏罗纪的各种鸟类及动植物化石被发现,这片贫瘠的土地震惊了世界,更是吸引了世界各国的古鸟类专家、古地质专家及各国的化石爱好者的目光。尤其是1996年“中华龙鸟”化石的发现,连美国的克林顿总统都称之为20世纪最重要的科学发现之一。 辽西化石群在世界古生物研究史上创造了6个“世界之最”,即年代最早、鸟化石最多、属种最多、密度最大、含鸟化石层次最多(共6层)、未知领域最广(含有千米以上陆相地层)。其中最为著名的有世界上保存最好的早期哺乳动物张和兽的骨架,有地球上第一枝“花”,距今1.45亿年(晚侏罗纪)的被子植物“辽宁古果”的发现改写了被子植物起源史;有世界上第一批从“恐龙”向“鸟类”过渡的动物化石——中华龙鸟、原始祖鸟和尾羽鸟……古生物的遗体能成为化石的机会极为稀少,大概为十万分之一,沉睡了亿万年的化石重现于世,是大自然的杰作,珍贵过于宝石。 地球属于生活在其上的一切时代的生物,它们对人类及人类智慧的形成和发展上做出了巨大的牺牲和贡献。作为地球上最高级的物种,我们有权利和义务爱护好我们的地球上的一切生命,包括曾经的生命。那么,就让我们认识一下这些地球曾经的主人吧! 化 石 整 体 分 类 一级化石 鸟类 横道子长城鸟、杜氏孔子鸟、长趾辽宁鸟、三塔中国鸟、燕都华夏鸟 稀有爬行类 中华龙鸟、尾羽鸟、原始祖鸟、杨氏东方翼龙、东方喙龙、热河潜龙 稀有哺乳类 五尖张和兽、金氏热河兽 稀有两栖类 三燕丽蟾、葛氏辽蟾 二级化石 确已研究清 楚的鸟类 圣贤孔子鸟、孙氏孔子鸟、小凌源鸟、娇小辽西鸟、步氏始反鸟、郑氏波罗赤鸟、有尾华夏鸟、三燕龙城鸟、侯氏尖嘴鸟、六齿大嘴鸟、北山朝阳鸟、松岭鸟 爬行类 长趾大凌河龙、弯齿树翼龙 哺乳类 远腾兽 稀有植物类 辽宁古果、古尔万果 三级化石 爬行类 鹦鹉嘴龙、细小矢部龙、满州鳄 稀有昆虫类 逆蛇蜓、光箭蜓 稀有植物类 陈氏辽西草、常氏似画眉草、硅化木 确已研究清楚的鸟类、爬行类 新生代鸟类、满洲龟、蜥蜴类(亚目) 一般化石 一般鱼类 狼鳍鱼、北票鲟、满州鱼、海州鱼、吉南鱼、褶鳞鱼、原白鲟 蜉蝣类 中拟蜉蝣、中蜉蝣 双壳类 球蚬、豆蚬、中村蚌、日本蚌 腹足类 前贝加尔螺、田螺、肩螺、平滑螺 一般昆虫类 蜚蠊类、蚊类、蜂类、蜓类、甲类 叶肢介类 东方叶肢介、亚洲叶肢介、平滑叶肢介、延吉叶肢介 介形虫类 女星介、达尔文介、狼星介 三叶虫类 高里山虫、德氏虫、莱得利基虫、蝴蝶虫 松柏类 短叶杉、纵型枝、苏铁杉 苏铁、本内苏铁类 侧羽叶、似查来亚、蕉羽叶 蕨类 锥叶蕨、拟金粉蕨、茹福特蕨 银杏类 裂银杏、拜柱、似银杏、茨康诺斯基叶 参考资料:diannao
生物本身具有一定的易于保存的硬体,如蚌蛎的贝壳、脊椎动物的骨骼等,这些由矿物质组成的硬体比起软体来不易毁灭。然后经过固结、充填、换质等石化作用后的产物
化石
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。保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。
古生物学是生物演化的墓志铭。生物的演化纷繁复杂,如同一套万卷丛书,它记载的地球生命的故事就印刻在化石中。古生物学家不知疲倦地寻找着岩石中生命演化的蛛丝马迹,执著地将这些不同“章节”中的零散“段落”、“字句”拼接起来,为我们重现数十亿年来地球生物演化的故事。
很多人或许都曾经好奇过:人从哪里来?人是古猿变来的吗?恐龙真的灭绝了吗?最大的恐龙有多重?过去真的有过海怪吗?翼龙是天上飞的恐龙吗?鸟类是从恐龙演化而来的吗?猛犸象生活的时期是不是真的很冷?远古的地球上还生活了哪些动物和植物?它们又是如何一步步演化成今天的生物的?古生物学能够回答这样的问题。
中国战国到西汉时期的《山海经》中,开始有了关于“龙骨”的记载。早在公元前6世纪,古希腊学者就已经认识到,化石是由远古生物形成的。中国唐代的颜真卿和北宋的沈括也准确地提出,化石是远古动物和植物的遗迹。在欧洲的文艺复兴时期,达·芬奇提出了根据化石可推断地壳运动和海陆变迁的观点。到了18世纪后期,古生物学逐渐成为现代科学的一个分支,最终在欧洲发展起来,并且迅速在地质学、生物学等领域得到了广泛的应用。
古生物学研究的主要对象是化石。法国科学家居维叶堪称古生物学的奠基人,这和他开展的大量动物比较解剖学的工作有关。居维叶的工作还奠定了后来发展起来的生物演化理论的基础。
将古生物学知识应用到地层学和地质学的研究,离不开英国著名地质学家史密斯的卓越贡献。他在1796年提出了化石层序律:地层越老,所含的生物越简单,反之亦然;不同时代的地层,有不同的化石组合。他将这一发现广泛应用到地质填图的工作中,从此古生物学成为地层学乃至整个地质学研究的一门基础科学。可以说,地质矿产,如煤、石油的发现和研究,离不开古生物学家的卓越贡献。
古生物学作为生物学和地质学的交叉学科,其研究成果无疑为达尔文的进化论提供了强有力的证据。达尔文在撰写不朽巨著《物种起源》的时候,了解的化石数量和种类还不算丰富,但达尔文还是从中获得了许多重要的灵感和支持其理论的证据。如今,古生物学已经积累起丰硕的成果,研究者发现了许多现生生物的共同祖先,以及数不清的联系不同生物类群的过渡类型的化石,从而更加完美地证实了达尔文的理论。
美国著名生物学家杰里·科因曾经这样写道:“达尔文撰写《物种起源》的时候,胚胎学的证据被用作最强有力的证据,如果换到今天,他可能会将这一荣誉交给化石。对许多人来说,化石证据在心理上比分子遗传学数据更具说服力……如果没有化石,我们对生物演化的了解只会是一个大致的轮廓。拥有了化石这双‘眼睛’,可凭借它眺望历史的深处。”或许可以说,达尔文的伟大演化理论大厦因为建立在“坚固的岩石”之上,才历经100多年而屹立不倒。
如果将地球生物演化的历史比喻为一棵从远古开始生长到现在的参天大树,那么所有现生的动物和植物只是它最新长出的树叶,而化石则代表了它的树干、树枝和已经凋零的树叶。所以,研究现生生物各个门类的起源和演化历史,自然还要依靠化石。
大约一个半世纪前,西方学者就已经开始陆续到中国来考察、采集化石。然而,中国学者从事古生物学研究还不到100年的时间。尽管如此,古生物学仍是现代中国开展比较早的自然学科之一。中国古生物学的先驱曾经创造了无数的辉煌,奠定了中国古生物学研究的基础,为中国的地质事业做出了特有的贡献。从1929年发现的轰动世界的周口店北京猿人头盖骨,到侏罗纪的自贡恐龙动物群、寒武纪的澄江生物群、白垩纪的热河生物群,一个个世界级的化石宝库在中国大地被揭开了神秘的面纱。一个个被誉为科学界“奥运金牌”的地层“金钉子”在中国确立,中国的古生物学家为编写地球演化的纪年表做出了突出的贡献。
2001年,美国的《科学》杂志以“精美的中国化石为生命史书增添了新的篇章”为标题,专题报道了中国古生物学近年来取得的耀眼的发现。同年,英国《自然》杂志特别编辑出版了一部中国古生物专集《腾飞之龙》,介绍了中国古生物研究的成就:中国古生物学家从古老的寒武系地层中发现了地球上第一条鱼,揭开了寒武纪大爆发的面纱;他们不仅发现了世界上最早的身披羽毛的恐龙,还提供了鸟类起源于恐龙祖先的最好的化石证据;他们还发现了世界上最古老的龟,最早能够滑翔和游泳的哺乳动物,最早的披毛犀,最早的树根,最早的花朵……英国《自然》杂志一位资深生物学编辑于2009年在一篇介绍中国古生物界的文章中评价道:“对外开放产生了新一代的中国研究者。在21世纪初,中国既拥有最好的古生物学家,又拥有最好的化石。”
古生物学是生物演化的墓志铭。生物的演化纷繁复杂,如同一套万卷丛书,它记载的地球生命的故事就印刻在化石中。尽管这套历史之书已经被大自然“撕碎揉烂”,并“散落四方”,然而古生物学家不知疲倦地寻找着岩石中生命演化的蛛丝马迹,执著地将这些不同“章节”中的零散“段落”、“字句”拼接起来,为我们重现数十亿年来地球生物演化的故事。
了解生物的演化并能帮助确定地层的年代。 推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化。 为我们认识过去提供很好的记录。 可以看到生物从古到今的变化等等。 化石的一个更重要的用途是用来进行对比——确定若干岩层间彼此相互关系的密切的程度。