admin 在上一篇文章中
我们提到，通过对古代文物遗迹和遗址的研究，科学家们推断出了古代人类的经济形态、生产方式、时代等丰富的信息。
这不禁让我们想起了另一类具有重要历史意义的科学标本——化石。作为自然写就的历史书，深埋地下的历史宝藏，生物体保存为化石的机会是微乎其微，因此及其珍贵。
自然界中腐败微生物无所不在，大部分生物在死亡之后就会被这些微生物所彻底分解。即便侥幸保存为化石，在漫长的地质过程中，腐蚀、风化、沉积、淋滤等都会“攻击”化石，导致这些化石在被发现之前就破坏掉了。
那么生物是如何得以保存为化石的呢？
✍
一种主要的化石保存方式就是变化保存：
即生物有机组织部分或全部变成新的物质。这种保存方式主要有以下几种常见形式：
1. 碳化
通过化学反应使动植物的有机组织被水带走，只留下微细的碳痕。氮、氢、氧等元素都以气体的形式被带走，只留下生物的大体轮廓。碳化保存的生物通常有鱼、植物的叶片及木材组织等。
2. 矿化或石化
常见于多孔生物材料的保存，如骨骼，植物，贝壳等。这些材料被埋藏后，地下水淋滤经过他们的孔隙，其中含有的过饱和碳酸钙或硅质等就会在这些空隙中沉积，最终填充空隙保存生物结构。
3. 重结晶
改变了化石原来的内部结构。重结晶会破坏化石的原始生物结构，常常形成大的晶体，矿物的成份通常不发生变化，变化的只是晶体结构。例如，许多贝壳原来是由文石组成，重结晶后就变成了更加稳定的方解石。
4. 交待
是原始硬体组织被溶解，新的矿物在原位沉积的过程。硅化木森林就是这种保存的一个最好的例子，原始的生物材料全部被硅所取代。
未经雕琢的硅化木，树木的原有纹理更明显，树皮、年轮等细节清晰可辨
（图片来源：中国国家地理网）
✍
第二种就是未变保存（直接保存）：
保存的化石没有发生变化。常见的未变保存材料通常是未发生变化的生物硬体组织，比如贝壳，骨骼，牙齿等。这些材料没有发生变化，特别是保存了某些生物的有机组织。
其它的未变保存的例子包括化石珊瑚、贝壳、海绵骨骼、微体化石以及有硬体的其它生物。在特殊情况下，也会发生生物软体的保存。
古生物学家们也可以通过间接证据来研究古生物。这些间接证据包括铸模，铸型，遗迹及印痕，洞穴，钻孔，粪便等。
铸模和铸型是两种常见的间接证据，生物材料埋藏后被沉积物黏附。水渗入沉积物并带走生物组织，在岩石中形成一个空腔，被称为铸模。这个铸模的空腔被其它材料填充后就形成了铸型。
在有些情况下，碳酸钙或石英等矿物会填充这些空腔，疏松的沉积物也可能会填充这些空腔。
✍
另外的一种间接证据就是遗迹化石。
遗迹化石能提供很多生物活动的证据。有几种主要的遗迹化石：动物行走，取食，休息等留下的痕迹。
例如，恐龙的足迹可以提供恐龙的大小，行走速度，独居或群居等许多信息。洞穴和钻孔是生物在地面或水底沉积物中钻隧道，可以指示动物的取食，居住活动等。粪化石是动物的排泄物化石，可以提供动物内脏的信息，以及动物的食性信息等。
陕西神木县发现的恐龙三趾脚印化石
总体来说，虽然一个生物是否能形成化石取决于许多因素，但是有三个因素是基本的：
（1）
有机物通常需要拥有坚硬部分，如壳、骨、牙或木质组织。然而，在非常有利的条件下，即使是非常脆弱的生物，如昆虫或水母也能够变成化石。
（2）
生物在死后必须避免被立即毁灭。如果一个生物的身体部分被压碎、腐烂或严重风化，这就可能影响该种生物变成化石的可能性。
（3）
生物必须被某种能阻碍分解的物质迅速地埋藏起来，而这种掩埋物质的类型通常取决于生物生存的环境。
化石是历经上千年、上亿年沧海桑田演变的稀世珍宝，是生物和人类进化史上具有重要意义的科学标本，也是世界上珍贵的科学和文化遗产。发现它们、保存它们、读懂它们，就握住了解地球历史和生物进化起源的珍贵钥匙。
参考文献：