化石的形成过程,化石的形成过程是怎么样

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本文目录

  1. 化石是怎么形成的能人工制造出化石吗
  2. 化石是怎样形成的
  3. 化石是怎么样形成的
  4. 化石是怎么形成的
  5. 化石的形成过程是怎么样

化石是怎么形成的能人工制造出化石吗

化石是那些失去的生命及其在地球上度过的38亿年历史的最直接证据。但化石仅仅记录了这些生命中很小的一部分的存在、行动和行为——主要是那些具有诸如外壳、骨骼之类的易于长期留存的坚硬部位的生物。化石对过去的生命具有很重要的代表性。它能真实可靠的还原过往的生命形态,包括当今动植物的“族谱”,为了评判化石的各种不足之处,理解化石的形成过程十分必要的。

大部分化石都是外壳、骨骼、牙齿、花和植物的炭化部分,这些是动植物身体最坚硬,最易留存的部分。最长形成化石的是海洋生物(如蛤蜊、蜗牛、珊瑚、腕足动物、棘皮动物、三叶虫、蟹类),而其中大多住在或曾住在浅海区域。原始生物种类非常充沛,其遗骸也经常掩埋于沉积物中,很容易复原。

脊椎动物的留存

长有脊柱的动物到骨骼部分,尤其是牙齿、脊柱和骨架碎片都有相当的强度,能够保存完好,前提条件是它们要迅速埋入沉积物中。骨骼是一种石灰质矿物(碳酸钙)的混合物,由一种能被细菌、真菌和氧化作用分解的有机“水泥”集合而成。因而留在地表或海底的骨骼有机部分会在几个月或几年内腐烂殆尽。脊椎动物体内的组织会引来食腐动物,而且不管怎样,大多数诸如皮肉、器官之类的软组织本身也会在动物死后几个小时内开始腐烂。因此,陆生脊椎动物诸如恐龙和人类的化石相对比较稀少。

干燥作用

干燥作用,尤其是在沙漠环境下,能够保存皮肤,毛发甚至肌肉的组织。某些陆生脊椎动物的化石便通过这样的干燥方式保存下来。而恐龙的皮肤化石标本则十分稀有。在蒙古白垩纪晚期砂岩中出土过一些遭沙尘暴掩埋的完整恐龙骨架。

琥珀

琥珀是自然界中最广为人知的保存来媒介之一。它是一种复杂的芳香树脂。产自波罗的海地区的南洋杉松树树脂能抑制真菌的生长,从而防止混于其中的生物的遗骸腐烂。作为一种化石树脂,其在新生代的沉积物中最为常见,波罗的海琥珀(距今3000万~4000万年),但更古老的白垩纪琥珀(距今1.2亿年)则出现在美国东北部、西伯利亚、黎巴嫩以及英国的怀特岛,我们国家辽宁也有产出。

留存于琥珀中

从伞菌到鸟类和昆虫的寄生虫,在琥珀中可以找到大量的生物。由于琥珀作为一种有机矿物,长期留存在岩石记录中,困在琥珀里意味着成为真正意义上的化石。尽管大多数琥珀化石是无脊椎生物,以昆虫居多,人们还发现了部分小型脊椎动物,如树蛙和蜥蜴。

冰冻

处于永冻条件下的冰冻可以将血液和身体器官留存数万年之久。冰川期的猛犸象以及很多其他动物,如披毛犀、马、狼獾、西伯利亚和阿拉斯加的野牛,甚至会有人类(如迪罗尔地区的冰人),其完整遗体皆通过此法得以留存。尽管由于涌动状态不会无限期的持续,化石无法永久成型,它们还是为冰川时期的状况提供了弥足珍贵的信息来源。最了不起的当属1977年,完整幼年雄性猛犸象“迪马”的发现,它生活在约4万年前。

虫和泥

细菌是有机物自然循环的基础。如今它们声势浩大,在地球各个角落几乎都有它们的身影,下至大洋深处,远至陆上温泉,甚至连极地冰层也有它们的足迹。大多数细菌将有机物的复杂化学成分降解、分解成结构更简单的液体、气体。然而在某些情况下,尤其当氧气不足时,细菌的作用能通过引发化学反应,促进软组织成为化石。

厌氧保存

细菌作用助化石成形一臂之力的情况一般发生在湖底或海底的细密土壤里。生成了诸如磷酸钙和黄铁的矿物,覆盖、复制了组织每一个细致入微的细节,无论是肌肉纤维、皮肤,羽毛、肠甚至连脆弱的鳃组织也不放过。寒武纪早期的布尔吉斯页岩位于加拿大,是此法留存化石的著名产地。腿和腮保存完好的节肢动物、软体寄生虫、脊椎动物均在此处出现。脊椎动物的祖先“皮卡虫”就发现于吉尔吉斯页岩中。

海洋环境

海岸环境中有着各种各样的生物,在这里常见海洋无脊椎动物的化石非常充沛。古生代海洋的岩石里,经常见到腕足动物、三叶虫的残躯、海百合、苔藓虫,有时会有腹足类、双壳类、头足动物(鹦鹉螺目软体动物)。中生代砂岩中存在双壳类、腹足类、头足动物、海百合、腕足动物。新生代砂岩中则存在许多不同种类的腹足类、双壳类,棘皮动物(海星,海胆)残躯、蟹类。

化石燃料

在形成化石的过程中,植物残骸大多碳化了。随着地壳内部压强和温度的攀升,它们逐渐变化,从最初的泥炭,经过褐煤,最终变为煤炭。在此过程中同时也会释放出气体,在特定的地质学条件下可能会聚集下来,尽管在整个19和20世纪经历了高密度开采,燃煤和燃气至今仍是地球化石燃料的主要储备。

植物矿化

部分木本植物的组织可能会因岩化(变为坚硬的岩石)衍生出多种样子,并被各种矿物所替代,诸如碳酸钙、黄铁、蛋白石或燧石。令人惊奇的是,这些矿化方式可以保存数百万年前就灭绝的植物细胞结构相当详尽的信息。

掩埋

想要形成化石,可留存的生物残骸必须掩埋在沉积物中。大多海洋中的化石形成都发生在大陆边缘附近浅海大陆架的沉积物中。陆地易遭受风化和侵蚀,因此化石及沉积物的保存取决于在何种环境沉积,是在内海,还是湖泊盆地,是在崛起山脉的两翼,还是如裂谷一般满是断层的盆状洼地。这些环境称为岩性圈闭,其累积的沉积物是如此之多,以至于即使后来地壳隆起发生侵蚀,某些埋有化石的地层仍完好如初。

化石是不能人工制造的,化石是形成至少经过一万年以上时间才能形成。人工制造出的化石可能在形态上与真正的化石相似,但不能算真正的化石。

化石是怎样形成的

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。在漫长的地质年代里,地球上曾经生活过无数的生物,这些生物死亡后的遗体或是生活是遗留下来的痕迹,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。

化石的形成条件:

(1)有机物必须拥有坚硬部分,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)生物在死后必须立即避免被毁灭。如果一个生物的身体部分地被压碎、腐烂或严重风化,这就可能改变或取消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。海生动物的遗体通常都能变成化石,这是因为海生动物死亡后沉在海底,被软泥覆盖。软泥在后来的地质时代中则变成页岩或石灰岩。较细粒的沉积物不易损坏生物的遗体。在德国的侏罗纪的某些细粒沉积岩中,很好地保存了诸如鸟、昆虫、水母这样一些脆弱的生物的。

化石是怎么样形成的

“化石”的形成条件:

1、有机物必须拥有坚硬部分

有机物必须拥有坚硬部分,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。

例如:对元谋人牙齿化石的研究发现,其齿冠保存完整,齿根末梢残缺,表面有碎小裂纹,裂纹中填有褐色粘土。

2、死后必须立即避免被毁灭

生物在死后必须立即避免被毁灭。如果一个生物的身体部分被压碎、腐烂或严重风化,这就可能改变或取消该种生物变成化石的可能性。

例如:躯体肉质软组织(包括耳朵、内脏器官)演变为化石的可能性微乎其微,在自然环境下很容易被微生物腐蚀溶化,所以很难形成实体肉化石。

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。海生动物的遗体通常都能变成化石,这是因为海生动物死亡后沉在海底,被软泥覆盖。软泥在后来的地质时代中则变成页岩或石灰岩。较细粒的沉积物不易损坏生物的遗体。在德国的侏罗纪的某些细粒沉积岩中,很好地保存了诸如鸟、昆虫、水母这样一些脆弱的生物的化石。

例如:琥珀—古代植物分泌出的大量树脂,其粘性强、浓度大,昆虫或其他生物飞落其上就被沾粘。沾粘后,树脂继续外流,昆虫身体就可能被树脂完全包裹起来。

4、被埋藏的生物尸体还必须经历长时间的石化作用

被埋藏的生物尸体还必须经历长时间的石化作用后才能形成化石。有时生物死后虽然被迅速埋藏,但不久因冲刷等各种因素暴露出来而遭到破坏,也不能形成化石。有一些保存在较古老岩层中的化石,因岩层的变形和变质作用,使化石遭到破坏。

例如:节肢动物的爬痕,掘穴,钻孔以及生活在滨海地带的舌形贝所构成的潜穴,均可形成遗迹化石。

5、压实作用和结晶作用都会影响化石的石化作用

沉积物在固结成岩的过程中,压实作用和结晶作用都会影响化石的石化作用和保存。固结成岩是岩石的风化侵蚀物质经过搬运、沉积形成沉积物,经过一定的物理的、化学的、生物化学的作用。

例如:保留在岩层中的古生物生活活动的痕迹和遗物。

总的来说,化石形成的过程中,随着沉积物变成岩石的成岩作用,埋藏在沉积物中的生物遗体而经历了物理作用和化学作用的改造,但是仍然保留着生物面貌及部分生物结构。

化石是怎么形成的

化石的形成是一个漫长而复杂的过程。它通常发生在植物和动物死亡后,被埋在沉积物中的情况下。当它们被埋在泥土或泥沙中,逐渐形成了一个称为岩石的层次。随着时间的推移,岩石对有机物质施加了巨大的压力,将其转变为石质。在此过程中,周围环境中的矿物质取代了生物体,形成了石化化石。化石的形成需要数万甚至数百万年的时间,它们保存了生命的痕迹,为科学家提供了了解地球历史和生物进化的重要线索。

化石的形成过程是怎么样

化石的形成过程通常包括以下几个步骤:

1.死亡:生物死亡并被埋在淤泥、泥沙或泥炭中。

2.埋葬:死亡的生物体被覆盖在淤泥或泥沙中,被埋在地底下。

3.压缩:时间推移,上面的土壤和泥沙逐渐增加,并形成了更高的压力,使生物体被压成扁平形态。

4.腐烂:生物体中的软组织开始分解,但骨骼和壳类的结构仍然存在。

5.恒温:沉积物的温度和湿度对形成化石非常重要。干燥的环境比湖泊或沼泽更容易形成化石。

6.矿物代替:在成岩作用期间,水和矿物质沿着岩层渗透,这样化石的间隙中就会被矿物质填充。这种过程称为矿物质代替。

7.暴露:结晶完毕后,化石可能会再次暴露在地表,尘土被清理后显示出来。

8.发现:最后,化石被古生物学家或演化生物学家发现和研究。

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