发布时间18th Oct 2018

修改于4th Jun 2025

世界化石

很多人会问：“化石是什么？”理论上，几乎所有曾经活着的东西都能变成化石——即使是海洋生物软体上一小块胶状组织。实际上，大多数化石是由动植物的坚硬部分形成的，例如牙齿、骨头、贝壳，或者树皮和球果。化石遍布各大洲。

如今，化石的公认定义涉及有机起源——曾经存在过的物体。这涵盖所有生物或生命形式及其组成部分，从微生物、微小的植物和昆虫（例如蚂蚁和蚊蚋），到体型庞大的树木、鲨鱼、恐龙、鲸鱼和猛犸象。

大多数生物死亡后都会开始腐烂腐朽。它们的残骸可能会被真菌和细菌分解，并被从蛆虫到鬣狗等各种食腐动物撕碎、钻入或咬碎。

残存的物质在阳光、雨水、风、冰雪和其他天气因素的作用下，风化成碎片。在水中，在波浪、水流以及真菌、蠕虫、细菌等分解作用的推动下，也会发生类似的腐烂。因此，绝大多数生物都会死亡，消失得无影无踪。它们通过自然过程重新回到地下、湖泊、河流或海床，不会留下任何化石。

Gastropods

Dinosaur Cabs

Coral Fossil

Australian Fossil Shells

化石化通常需要很长的时间，而且是一个充满偶然性的过程。因此，通常只有生物体较坚硬的部分才能以化石的形式保存下来。这些部分能够抵抗腐烂、腐烂和腐食，并且能够保存足够长的时间，从而开始保存。同样，流行的神话认为只有骨头才能形成化石，牙齿或许也是如此。但还有很多其他部位也很可能成为化石。

世界化石

无脊椎动物化石

无脊椎动物，或称“无脊椎”动物，种类繁多，从简单的海绵动物（缺乏神经、肌肉或大脑的海绵动物）到复杂且高度发达的头足类软体动物（例如章鱼和鱿鱼），它们拥有复杂而聪明的行为。软体动物是化石记录中最有代表性的无脊椎动物群之一，因为它们坚硬的壳最终很可能在海底的环境中保存下来。

最大的无脊椎动物群体之一是节肢动物，即节足动物。它包括已灭绝的三叶虫、无数的甲壳类动物（如藤壶和螃蟹）以及陆生昆虫和蛛形纲动物。

海绵

海绵动物门（Porifera）是一种奇特的动物，它们永久地生活在海底的岩石或淤泥中。它们用多孔的身体冲洗海水，过滤掉微小的食物颗粒。海绵的解剖结构极其简单，缺乏专门的器官、神经和肌肉，只包含几种基本的细胞类型。从寒武纪开始，大多数海绵都留下了大量矿化身体的化石。

过去和现在的大多数海绵都生活在海洋中，通常拥有一个空心多孔的躯体，一端附着在海床上。海水通过体壁吸入，排列在内部的摄食细胞从中吸取食物颗粒。内部骨骼可以由角质物质、硬质物质、矿化碎片或骨针组成，或者同时包含角质物质和矿化物质，这些物质嵌入体壁中。

世界化石

蠕虫

蠕虫完全是软体动物，这意味着除非保存得异常完好，否则很少能找到它们的化石。在北美的伯吉斯页岩层中，人们发现了以碳膜形式保存的蠕虫，在中国的澄江层中，人们发现了与黄铁矿一起成矿的蠕虫。它们的痕迹化石，例如沟壑和洞穴，在世界各地都有发现。

世界化石

甲壳类动物

甲壳类动物是最大的海生节肢动物类群，栖息于各种各样的环境中，现存物种超过4万种，包括一些淡水和陆地物种。它们包括海洋中的螃蟹、龙虾、虾、对虾和磷虾等虾类，以及陆地上的鼠妇和潮虫、池塘里的水蚤以及海岸边的藤壶。

甲壳类动物的化石记录可以追溯到寒武纪。但除了拥有坚硬钙质板的藤壶外，甲壳类动物通常非常稀少，因为它们缺乏真正坚硬的身体部位。直到十足类动物（又称“十肢动物”）——拥有厚厚外骨骼的螃蟹、龙虾、小龙虾、虾和对虾——出现后，甲壳类动物才开始有规律地形成化石。

我们最熟悉的甲壳类动物是十足类。这个词指的是这类甲壳类动物的“十英尺”，或者更确切地说，是它们的四肢，也就是两个前钳和通常四对步足。十足类现存物种超过2万种，其中包括虾和对虾（这两个俗名并没有严格的科学依据），以及各种小龙虾、龙虾和螃蟹。

节肢动物 – 蜘蛛 – 蝎子

节肢动物包括几种螯肢动物——蜘蛛、蝎子、剑尾目（马蹄目）和板足目（海蝎）。这些动物都拥有螯肢，即强大的前肢，其形态各异，可变形为钳子、爪子或毒牙。蝎子和蜘蛛被称为蛛形纲动物，其特征是拥有四对行走肢。

蝎子是3.8亿多年前第一批陆地动物之一。昆虫——在化石记录中，庞大的节肢动物或“节足”动物群以水生动物为主，例如至今仍在繁衍生息的甲壳类动物和早已灭绝的三叶虫。相比之下，我们几乎每天都会遇到的主要节肢动物群——昆虫——的残骸却寥寥无几。

这是因为大多数昆虫过去（现在也是）体型较小，相对脆弱，经常被捕食者吞食。如果没有被捕食者吞食，它们就会死在潮湿的森林等地方，在那里腐烂速度很快。典型的昆虫主要由三个部分组成：头部（通常长有触角或触须）、眼睛和口器；胸部（长有翅膀和腿）；以及腹部（包含昆虫的消化器官、排泄器官和生殖器官）。

通常，成年昆虫有六条腿和四个翅膀，但真正的苍蝇（双翅目）只有一对翅膀。

化石——种子蕨

如今，蕨类植物种类超过11000种，是继开花植物（或被子植物）之后最大的植物类群。与许多其他较简单的植物一样，它们通过孢子繁殖。蕨类植物最早出现在泥盆纪，在石炭纪蓬勃发展，在晚二叠纪和中白垩纪变得不那么常见，但在第三纪又经历了一次复苏。

种子蕨或子蕨曾被归类于真正的蕨类植物。然而，上个世纪的发现表明，这些植物通过种子繁殖，种子在受精时雌性和雄性结构结合形成，就像针叶树和开花植物一样。这比马尾草、蕨类植物和其他简单植物使用的更原始的孢子繁殖方式和其他繁殖方式更先进。种子蕨的叶片或复叶常见于“煤时代”的石炭纪沉积物中，主要分布在北半球。如今已知的单一植物的不同部分通常有不同的名称。

种子蕨结合了真蕨类植物的特征和更高级的树木（苏铁）的特征。

世界化石

鱼 - 鲨鱼

鲨鱼是最早出现的鱼类群体之一，其光滑的流线型身体设计在其悠久的历史中几乎没有改变。鲨鱼和它们的近亲鳐鱼统称为板鳃类，像其他鱼类一样，它们也有内骨骼。然而，这种骨骼很不寻常，因为它是由坚韧、可怕的软骨物质构成，而不是骨头，这使得它们和银鲛（或称鼠鱼）被称为软骨鱼（Chondrichthyes）。软骨在死亡后比骨头降解得更快，所以我们对史前鲨鱼的大部分了解都来自于它们保存完好的牙齿和鳍棘。这些可以追溯到早志留纪，距今超过 4.2 亿年前。

鱼化石

现存的大多数鱼类以及化石记录中发现的鱼类，其骨骼都由骨头而非软骨构成，属于硬骨鱼纲（Osteichthyes）。泥盆纪时期，硬骨鱼纲中出现了一个主要群体，被称为叶鳍鱼或肉鳍鱼。叶鳍鱼包括肺鱼和腔棘鱼，以及早已灭绝的鱼类，它们与四足动物（两栖动物）和其他四足脊椎动物的祖先密切相关。

原始硬骨鱼和辐鳍鱼

如今，大多数鱼类都属于硬骨鱼类（ostechthyan，硬骨鱼）亚群——辐鳍亚纲（actinopterygians）。这些鱼类的鳍条呈棘状，使每个鳍像扇叶一样张开，直接从身体伸出，而不是从肉质或叶状的基部伸出。然而，在辐鳍亚纲出现之前，存在着更早的类群，包括无颌鱼（agnathans）和早已灭绝的盾皮鱼（placords）。

鱼类——硬骨鱼类

现存的大多数鱼类都属于辐鳍鱼类（辐鳍纲），被称为硬骨鱼类，或“全骨鱼类”，其骨骼中几乎全部（甚至全部）由软骨（软骨）构成。硬骨鱼类涵盖了现存鱼类的绝大多数，种类超过2万种。它们起源于三叠纪，并在中白垩纪经历了快速演化，许多现代鱼类科也在这一时期确立。

在现代辐鳍硬骨鱼类中，最大的亚类包括鲈形目（Peerciforms），例如长鳍金枪鱼（Mioplosus）。与其近亲一起，硬骨鱼类构成了棘鳍总目（Acanthopterygii），涵盖了现存鱼类种类的一半以上。它们的特征包括前背鳍内或附近的硬骨棘，因此整个亚类俗称“棘鳍鱼”。

四足动物 - 两栖动物

四足动物过去和现在都是有肢体的脊椎动物，包括两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物（尽管有些动物，如蛇，在最近的进化过程中失去了肢体）。第一批呼吸空气的四足动物可能在大约 3.8 亿到 3.6 亿年前从类似真翅目 (Eusthenopteron) 和潘德鱼 (Panderchthys) 的肉鳍鱼进化成文鳍螈 (Ventastega) 和棘螈 (Acanthostega) 等生物。

过去，有些两栖动物在陆地上生活得非常自在，大概只有在产卵时才需要水来产下它们果冻状的卵。现存的两栖动物在现代分类学中被称为滑足两栖动物。主要分为三大类：青蛙和蟾蜍；最高的无尾目动物——蝾螈和蝾螈；有尾的有尾动物；以及无足的、形似蠕虫的蚓螈或无足目动物。