认识石头里的生命
古希腊的色诺芬尼看到山上的贝壳化石，推测那里曾是海洋；中国北宋的沈括在《梦溪笔谈》中也记载了太行山崖间的螺蚌壳，推断那里曾是海滨。但长期以来，也有人认为化石是石头自己长成了生物的样子。1665年，罗伯特·胡克用显微镜显示化石木与活树木结构相同；1669年，尼古拉斯·斯泰诺比较鲨鱼牙齿与“舌石”，主张化石是真正的生物遗骸，并提出下层地层先于上层沉积的地层叠覆律。1815年，威廉·史密斯利用各地层所含的特征化石，绘制了英国第一幅地质图。
化石如何形成、有多古老
生物死后大多会分解，但若迅速被泥沙掩埋，骨骼、贝壳等坚硬部分便可能保留下来，地下水中的矿物渗入后还会使其变得像石头一样。足迹、洞穴、粪便等生活痕迹称为遗迹化石，被树脂包裹的昆虫则成为琥珀化石。能成为化石的生物只是极少数，因此化石记录存在许多缺环。乔治·居维叶研究猛犸象等已不存在的动物化石，证明了灭绝确实发生，开启了大灭绝研究。化石年代依据地层顺序和放射性元素的衰变速度测定：威拉德·利比等人约1949年发展的放射性碳测年适用于约5万年以内的有机物，铀系或钾—氩法则用于数百万至数十亿年前的岩石。
成为进化证据的化石
查尔斯·达尔文在1859年的《物种起源》中承认化石记录不完整，但认为化石表明生物在漫长时间里不断变化（自然选择）。此后，始祖鸟（1861年）、加拿大伯吉斯页岩的寒武纪动物、1974年在埃塞俄比亚发现的约320万年前的人类祖先“露西”、2004年发现并于2006年发表的介于鱼类与四足动物之间的提塔利克鱼等“过渡化石”不断填补进化的脉络。中国云南的澄江生物群展示了寒武纪生命大爆发，辽宁西部热河生物群出土的中华龙鸟等带羽毛恐龙化石，为鸟类起源于恐龙提供了有力证据。2005年，玛丽·施魏策尔团队报告在霸王龙骨骼中发现类似软组织的结构，其性质至今仍有争议。化石中的花粉和贝壳还能揭示冰期等古气候，煤和石油这些化石燃料也源自古代生物。
常见问题
- 能用化石中的DNA复活恐龙吗？
- 多数科学家认为以现有科学做不到。DNA会随时间降解，迄今测序的最古老DNA约有200万年，而6600万年前恐龙的DNA预计无法保存下来。
- 可以随便把化石带回家吗？
- 这取决于国家和地点。中国等许多国家对古生物化石有专门法规保护，擅自采集可能违法，发现后宜拍照并报告有关部门。
来源核查日期：2026-10-26
参考文献
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- Darwin, C. (1859). On the Origin of Species by Means of Natural Selection. London: John Murray.
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