植物化石是怎么形成的,植物化石是怎么形成的原理

2023-03-19 植物趣闻 2 作者：哆哆植物

植物化石的形成

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，如曾发现一枚保存极好的鱼牙。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。有些碳的薄膜精确地记录了这些生物的最精细的结构。

化石还可以通过矿化作用和石化作用而保存下来。

当含矿化的地下水把矿物沉淀于生物体的坚硬部分所在的空间时，使得生物的坚硬部分变得更坚硬、抵抗风化作用的能力更强。较普通的矿物有方解石、二氧化硅和各种铁的化合物。所谓置换作用或矿化作用是生物体的坚硬部分被地下水溶解，与此同时其它物质在所空出来的位置上沉淀下来的过程。有些置换形成的化石的原始结构被置换的矿物所破坏。

不仅动植物的遗体能形成化石，而且表明它们曾经存在过的证据或踪迹也都能形成化石。痕迹化石能提供有关该生物特点的相当多的情况。很多壳、骨、叶以及生物的其它部分，都能以阳模和阴模的形式保存下来。如果一个贝壳在沉积物硬化成岩之前就被压入海底，它的外表特征就会留下压印（阴模）。如果阴模后来又被另外一种物质充填，就形成阳模。阳模能显示出贝壳本来的外部特征。外部阴模显示的是生物体硬部分的外部特征，内部阴模显示的是生物体坚硬部分的内部特征。

植物化石是怎么形成的,植物化石是怎么形成的原理

什么是植物天然化石

植物保存为化石的方式多种多样，其中最常见的植物化石就是压型化石或印痕化石。

压型化石主要是指植物体（整体或局部）经过一定程度的搬运之后，与泥沙等一同掩埋，再经历地层中成岩作用和压实作用之后，植物体中大量的有机物都被降解，只有黑色的炭质成分被保留了下来。在压型化石中，植物所呈现的都是被压扁的膜状，植物体的外部形态信息虽有一定的保留，但内部的解剖结构在化石化的过程中几乎完全丧失。在某些压型植物化石中，植物体叶片或茎干表面上的某些细节，比如表皮细胞、气孔器等也有可能被保留。

压型化石是古植物学研究中的重要材料，是古植物学中进行形态对比的重要证据。但是由于可利用的资料有限，往往要利用大量的压型化石资料才能重建和复原原始植物的整体形态特征。

如果压型化石中，被压扁的炭化植物在地质变化中，或在化石暴露后被剥蚀掉了，就称为印痕化石。简单地说，印痕化石就是植物体炭化、扁化后在围岩上留下的印记。印痕化石的形成与压型化石的挖掘过程密切相关。在采集植物化石的过程中，劈开含有压型化石的围岩，往往会得到植物化石互相对开的两面，由于开裂的位置不同，黑色炭质的分布是不均匀的，因此也得到了不同形态的压型化石和印痕化石。

除了压型化石和印痕化石，如果植物在形成过程中没有被压扁，还可能形成立体的模型化石和铸型化石，但这些化石都较为少见，远不如压型化石和印痕化石常见。

什么是植物天然化石？

植物天然化石是各类天然形成的植物化石统称。

地史上最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最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。

网页链接

在珠峰地区发现1500万年前的叶片化石，化石是如何形成的？

通过新闻我们可以知道中科院西双版纳热带植物园古生态研究组发现了榕属的叶片化石。经过研究，确定该化石属于无花果亚属，与现生的楔叶榕有着最近的亲缘关系。楔叶榕主要分布在我国西南和越南北部，与其他生长在土壤中的植物不同的是，它仅生长在以碳酸钙和碳酸镁为主要成分的石灰岩中。楔叶榕生命力非常顽强，靠吸收雨水、空气中的水分、落叶的养分为生。

一、生物死亡的数量：一般地说，我们的生物死亡数量越多，形成化石的机会也就越多。因此，在由我们的海洋环境形成的地层中，比较容易发现动物化石，特别是珊瑚一类的化石。在含煤的地层中，比较容易得到植物化石，在一些由陆地环境形成的地层中难以找到化石，尤其是哺乳动物的化石。

二、生物体组成部分的坚硬程度：我们通过资料可以知道凡是硬体部分如介壳、骨胳、牙齿、角、树干、孢子、花粉等，不易腐烂而毁灭。凡是软体部分如皮肤、肌肉和各种器官，则容易腐烂而消失。所以，我们常见的化石，大多数由生物体的硬体部分所形成。恐龙化石多为其骨架，象的化石多为牙齿和骨胳，河蚌化石多为介壳，三叶虫化石大多数是甲壳，硅化木是裸子植物的次生木质部的木质纤维形成的。孢粉等研究的主要内容之一是古代植物孢子和花粉的形态、分类、组成和分布等，实际上是通过孢子和花粉的化石来研究的。

三、生物尸体的掩埋速度：我们的生物尸体如果暴露于空气中，会受氧化作用或被其他生物吞食而遭破坏，即使是硬体部分，天长日久，也会被风化和毁坏。因此，生物死后，必须要有某种沉积作用将其迅速掩埋，才能较好地保存。凡是生物繁盛而地质沉积作用急剧进行的地区，化石就比较多。我国甘肃东部、山西西北部、河南西部、陕西等地的地层多数在河湖中形成，由于动物的遗体埋在水底，盆地周围的沉积物不断覆盖，几沧桑变迁，河湖干涸，沉积物变成坚硬的石，并且暴露到地表。因此，这些地区是哺动物化石较多的产地，我国著名的黄河剑齿就发现在这里。

为什么树木会变成化石

化石是一种经过长期演化形成的以后总东西，我们知道有许多的生物化石，而有些树木也会形成化石，为什么树木也会形成化石呢?其中的原因是什么?相信许多朋友们都不太了解其中的原理，下面就和我一起来探究一下吧。

木化石是一种矿化的植物化石，它能够完整而清晰地保存木材的结构与形态，所以它既是科学研究的良好材料，也广泛用于装饰与观赏。

能保存为木化石的植物往往都非常粗壮，并且具有大量的木质部。这是因为木质部这种组织是由厚壁细胞构成的，较容易发生矿化作用。具有大量木质部组织的粗壮植物体被泥土、沙石等掩埋之后，在被压实的环境中可能有大量的地下水活动，这些水中又溶解有大量的、供应充足的无机盐(如硅、钙等)。由于木质部细胞具有大量可填充的空间，在植物细胞还未完全降解时，含无机盐的水会逐渐渗入植物体的细胞空腔中，并固定沉淀，随后经过成岩作用，植物体就能在漫长的`地质历史中保存为木化石。

如果在木化石的形成过程中，原始的植物体因空气隔绝等条件，并未发生腐化降解，所形成的木化石就能够完整地“复制”出植物体的组织结构;如果在石化的过程中植物体发生降解，所形成的木化石中植物体的组织结构就无法保存，而只剩下了植物体的外部形态。

最常见的木化石是硅化木，这是含有硅质的水在植物细胞空腔中发生结晶作用或矿化作用，形成了晶质的二氧化硅或隐晶质的二氧化硅水合物。世界上著名的硅化木产地有多处，其中主要有美国的亚利桑那、非洲的马达加斯加岛、中国的辽宁和新疆等地。这些地方以出产大量保存精美的硅化木而闻名。