植物化石是各类植物化石的统称。地史上早出现的生命是植物,在距今35亿年的太古宙地层中就发现了原始的蓝藻类和菌类化石。太古宙及元古宙早期是原始菌藻类的时代,元古宙中朗至奥陶纪是海生藻类植物繁盛的时代,志留纪至石炭纪是陆生孢子植物繁盛的时代,二叠纪至侏罗纪是裸子植物繁盛的时代,白垩纪和新生代是被子植物繁盛的时代。植物化石是划分、恢复地史时期古大陆、古气候和植物地理分区的主要标志各类古植物本身亦参与了成矿、成岩作用。例如,太古宙沉积型铁矿的形成与铁细菌活动有关;各种藻类可以形成礁灰岩、藻煤、硅藻土等;低等植物与石油、油页岩的生成有关;高等植物则更是各地史时期形成煤层的物质基础。
简单地说,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时遗留下来的痕迹,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。从化石中可以看到古代动物、植物的样子,从而可以推断出古代动物、植物的生活情况和生活环境,可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化,可以看到生物从古到今的变化等等。
生物体上的硬组织也能被保存下来。差不多所有的植物和动物都拥有一些硬部分,例如蛤、蚝或蜗牛;脊椎动物的牙和骨头;蟹的外壳和能够变成化石的植物的木质组织。生物体的坚硬部分由于是以能抵抗风化作用和化学作用的物质构成的,所以这类化石分布的较普遍。无脊椎动物例如蛤、蜗牛和珊瑚等的壳是由方解石(碳酸钙)组成的,其中很多没有或几乎没有发生物理变化而被保存下来。
脊椎动物的骨头和牙以及许多无脊椎动物的外甲含有磷酸钙,因为这种化合物抵抗风化作用的能力非常强,所以许多由磷酸盐组成的物质也能保存下来,如曾发现一枚保存的鱼牙。由硅质(二氧化硅)组成的骨骼也具有这种性质。微体古生物化石的硅质部分和某些海绵通过硅化而变成化石。另一些有机物具有几丁质(一种类似于指甲的物质)的外甲,节足动物和其它有机物的几丁质外甲可以成为化石,由于 它的化学成分和埋葬的方式,使这种物质以碳的薄膜的形式而保存下来。
碳化作用(或蒸馏作用)是生物埋葬之后在缓慢腐烂的过程中发生的,在分解过程中,有机物逐渐失去所含有的气体和液体成分,仅留下碳质薄膜。这种碳化作用和煤的形成过程相同。在许多煤层中可以看到大量的碳化植物化石。在许多地方,植物、鱼和无脊椎动物就是以这种方式保存下它们的化石。有些碳的薄膜地记录了这些生物的精细的结构。化石还可以通过矿化作用和石化作用而保存下来。
植物化石是指存留在岩石中的动物或植物遗骸。通常如肌肉或表皮等柔软部分在保存前就已腐蚀殆尽,而只留下抵抗性较大的部分,如骨头或外壳。它们接着就被周遭沈积物的矿物质所渗入取代。许多化石也被覆盖其上的岩石重量压平。
植物化石有非常高的收藏价值,有科研和收藏双重价值,收藏化石,即可以了解自然历史科学知识又起到修身养性,陶治情操的作用。植物化石是遥远的地质历史时期各种生物遗体或遗迹,因此植物化石就能或多或少的反映出当时生物及生存情况,也为人类了解生命历史和地球上生态环境变迁的历史提供了重要的线索。
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