保存于地層中的古生物遺體、遺物或遺跡，埋藏在地下，經(jīng)過(guò)自然界的作用，變化而成的保留原物體、遺跡形狀、結(jié)構(gòu)或印模的鈣化、碳化、硅化、礦化的東西。研究化石可了解生物的發(fā)展情況，并能據(jù)以確定地層的年代。艾青《魚(yú)化石》詩(shī)：“凝視著一片化石，傻瓜也得到教訓(xùn)：離開(kāi)了運(yùn)動(dòng)，就沒(méi)有生命。

通常如肌肉或表皮等柔軟部分在保存前就已腐蝕殆盡，而只留下抵抗性較大的部分，如骨頭或外殼。它們接著就被周圍沉積物的礦物質(zhì)所滲入取代。許多化石也被覆蓋其上的巖石重量壓平。


簡(jiǎn)單地說(shuō)，化石就是生活在遙遠(yuǎn)的過(guò)去的生物的遺體或遺跡變成的"石頭"。許多都被當(dāng)時(shí)的泥沙掩埋起來(lái)。在隨后的歲月中，這些生物遺體中的有機(jī)物質(zhì)分解殆盡；同樣，那些生物生活時(shí)留下的痕跡也可以這樣保留下來(lái)。我們把這些石化的生物遺體、遺跡就稱為化石。從化石中可以看到古代動(dòng)物、植物的樣子，從而可以推斷出古代動(dòng)物、植物的生活情況和生活環(huán)境，可以推斷出埋藏化石的地層形成的年代和經(jīng)歷的變化，可以看到生物從古到今的變化等等。因?yàn)樵谳^老的巖石中的化石通常是原始的較簡(jiǎn)單的，而在年代較新的巖石中的類似種屬的化石就要復(fù)雜和。

植物的化石包括根、木、葉、種子、果實(shí)、花粉、孢子、植石和琥珀。化石陸上植物
在陸地上、湖泊中、河流里以及近海內(nèi)的地層都有被發(fā)現(xiàn)到?；ǚ?、孢子和藻類（溝鞭藻門(mén)和疑源類）被用來(lái)界分地層巖石的順序。殘留的植物化石并不如動(dòng)物化石那么普遍，然而植物化石在世界上許多地區(qū)之內(nèi)，都可以有大量的發(fā)現(xiàn)。

有胚植物現(xiàn)知古老的生痕化石源自于奧陶紀(jì)，雖然此類的化石是零碎不全的。到了志留紀(jì)才有完整個(gè)化石被保留下來(lái)，包括石松門(mén)的“刺石松”。泥盆紀(jì)之后，萊尼蕨門(mén)的詳細(xì)化石在此時(shí)期被發(fā)現(xiàn)，此化石顯示出了其植物組織的單一個(gè)細(xì)胞。泥盆紀(jì)時(shí)亦出現(xiàn)了被認(rèn)為是古老樹(shù)木的植物“古羊齒屬”，此類植物在其樹(shù)干上有蕨葉，但此蕨葉不會(huì)產(chǎn)生孢子。


舌羊齒屬等種子蕨的化石廣泛分布在南半球的數(shù)個(gè)大陸中，此一事實(shí)支持了阿爾弗雷德·魏格納所提出的大陸漂移學(xué)說(shuō)。

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