古菱齒象屬下顎實體化石(第三臼齒)。圖/維基百科
文/國立自然科學博物館
化石的拉丁文為fossilis,原義是指從地下挖掘出來的東西;現今對於化石的定義雖然不盡相同,但是化石不一定石化為可普遍被接受,如:西伯利亞凍土的猛碼象、琥珀中的昆蟲等,即是最為膾炙人口的例證。簡單來說,化石就是古代生物的遺骸或遺跡;至於古代生物指的就是全新世以前的生物。
保存出土 簡易歸納
簡單歸納化石的保存方式與產出狀態如下:
1 軟體組織或硬體部分無太大改變的實體化石,例如:永凍土中的猛碼象、琥珀中的昆蟲。
2 經「化石化」作用導致硬體部分改變的實體化石,包括:
碳酸鹽、矽酸鹽等礦物質填充作用。
矽化、鈣化、白雲石化、黃鐵礦化等取代(交替)作用。
碳化作用:例如:筆石、節肢動物、植物葉片等化實地產狀。
生物骨骼礦物再結晶作用。
例如:石珊瑚類骨骼礦物由霰石再結晶成為方解石。
3 模鑄化石:
印痕化石:生物遺體被分解或經成岩作用後,僅於圍岩中留下痕跡。
印模化石:包括反映內部型態及構造特徵的內模,與反映外部型態及構造特徵的外模。
模核化石:
內核:生物內部空腔為沈積物充填,當圍岩與硬體部分被溶解後,所留內部空腔實體。
外核:生物殼內空腔初期無沈積物充填,但在硬體部分溶解後,整個空腔為沈積物充填所成實體。
鑄型化石:在外模與內核均形成後,原殼體被溶解,再由其他礦物質充填而成;所成鑄型化石雖反映原硬體部分之內、外部形態特徵,但硬體內部之細緻結構已被破壞。
複合模化石:外模與內模均形成後,原殼體被溶解,再經由壓密作用而使二者重疊。
4 遺跡化石:包括古代生物活動的痕跡與遺物,例如:疊層石、足跡、覓食、鑽洞、挖洞、居住、巢穴、脫逃、爬行、拖曳痕、棲息、糞便、胃石、蛋、珍珠、(舊石器)……等。
特殊掩埋 留有佐證
此外,在生物死亡掩埋後,在特殊埋藏環境中,蛋白質分解所產生的胺基酸、脂肪酸,甚至身體色素類等的有機物,也會保留在岩石中;這些與生物來源或作用有關的化合物,透過地球化學地分析,可以做為生物曾經存在與演替的證據;因而被稱之為「化學化石」、「分子化石」或者是「生物標誌化合物」。