从恐龙脚印谈化石

1992年4月5日，河北省承德市笼罩在茫茫细雨之中。美国哈佛大学福尔曼教授以及北京大学地理系的黄润华教授和高豫功讲师来到避暑山庄参观考察。正当他们兴致勃勃地在“热河泉”畔欣赏山庄的美丽景色时，脚下的石板路把福尔曼教授吸引住了。他指着一块石板上碗口大小的三指状印迹说：“这不是恐龙的足迹吗？”三位学者一起蹲下身来仔细观察。很显然，眼前这象一只大鸟脚印一样的印痕，是古老生物留下的足印。他们推测这种铺路用的石板料的产地不会距此太远，很可能就来自承德市附近，而这一地区大多数都是距今1亿8千万年的侏罗纪地层，那个时代正是恐龙的繁盛时期，因此，眼前的印迹是恐龙的足迹化石的可能性太大了。后来经过鉴定，证实了福尔曼等人的发现和推测，并且找到了化石的产地——承德县孟家院乡的骆驼山沟。恐龙在生物进化的长河中经历了一亿多年的漫长岁月，留下了许多骨骼遗骸，一窝窝的恐龙蛋，以及它们行走时留下的足迹。足迹化石是在十分难得的环境下形成的，虽然它只是恐龙生活中的一瞥或是一刹那的活动记录，但却为我们进一步研究恐龙的生活情况提供了可靠的证据。例如，可以通过恐龙脚印的深浅，推测恐龙的体重；由脚印的形态，可推测它是食肉的或是食草的，是陆地上跑的或是能在水中游的（有些善于游泳的恐龙脚趾间有蹼）；还可以从一行脚印中各脚印的关系，分析恐龙的步态以及是两足行走还是四足行走……。可见，化石为我们揭开古老的地质时期地球上生物活动以及环境状况的秘密提供了线索和证据，可以说它是生命历史的档案。科学工作者为了更准确地描述化石，对化石类型进行了多方面的分类，最常用的是按照其保存特点来分。
     一般把化石分为实体化石，模化石和遗迹化石等。实体化石是指保存在岩层中的古代生物遗体。最常见的实体化石就是动物死后，其骨骼经千百万年的石化作用形成的化石，其形态及组织构造与当时动物的骨骼形态保持一致，但其中的物质成分改变了，植物化石中的硅化木也属于这种情况。有的实体化石不仅物质或成份改变了，组织构造也发生了变化，例如有的植物的叶子、鱼鳞等埋入地下后，其中所含的氧、氢、氮等元素都挥发掉了，只留下碳质薄膜。最为神奇的是，有些实体化石基本上没有经过任何变化，是在特殊的自然条件下形成的，如在西伯利亚等地的冻土层中发掘出的猛犸象，因为它死亡后很快被严寒所冰冻，而后埋葬环境的温度亦在冰点以下，所以有机质没有腐烂，沉睡地下千百年仍栩栩如生。模化石是指生物死后埋入地下，在围岩中保留了外部和内部的印痕，如某些贝类化石和动物的脑化石等。遗迹化石是生物在活动时遗留下来的痕迹和遗物，前文所叙的恐龙脚印，以及蛋化石，粪化石。还有原始人类制造的骨器，石器等都属于这类化石。埋藏在岩层中的千姿百态的化石揭开了一个个千古之谜。然而，人类的认识永无止境，生命的历程对人类来说尚有许多的不解之谜，岩层中的证据——化石将在人类对生命的探索中继续发挥重要的作用。