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当你回答这个问题之前,你可得仔细的衡量一下,你的孩子心里倒底想成为化石还是不愿意,再决定你的口气。不论那一项,你都很安全,因为不是所有的骨头都能成为化石。不论如何,假如你认为这个问题"什么是化石"的答案是"骨头"。那你可能得充点电以便试图回答这个问题。
这个"化石"字眼来自于拉丁文的"fossilis",直译的意思为:挖掘出来。以前曾经把所有从地下挖出来的东西都称为化石。当今天科学家用化石这个名词的时候,他们是指那些以前植物、动物的遗体或遗迹。因此,化石可以包含了蛋、足印、皮肤印痕、排泄物以及骨头。即使一些胃部内涵物成化石的也曾经偶尔被发现过。所有植物、动物以及活动的遗留痕迹被挖掘找到的总合成为某一时间或者地区的化石纪录。
在成为化石之前,有一些事情必需会发生。植物或者动物──甚至动物的足印、排泄物与蛋等──必须在其被分解或者毁坏之前要被沉积物埋藏好。一具完整的骨架要能被发觉,仅仅是在整个体驱被食腐肉动物侵入分解之前,就要被沉积物埋藏好。这种快速的埋藏最可能的是在水中完成,在河里、湖泊、以及海洋中,沙与泥不断的沉淀到底部而能将所有躺在其上的任何物体埋藏,就是因为如此,海洋的植物与动物化石纪录就远比陆上的要完整的多。然而,有时候,恐龙的身驱最终也在水下堆积。
并非所有的恐龙是在水中被沉积物所覆盖而形成的;有一些骨骼是埋藏在砂丘里。它们很可能是被骤来的风暴或者其它自然现象而快速埋藏,经过长时间后,骨骼──或者任何东西都石化了──都覆盖成层的沉积物。很短时间,骨骼中有机物质,大部份是Collagen逐渐分解。当它们分解时,留下很小的洞和间隙在骨骼构造之间──构造本身是无机物的,它本身不会那么快被毁损。同时间,含有矿物质的天水从地球内部沉淀。矿物──成化石的通常是二氧化矽、碳酸钙、或者硫化铁──被水所携带,潜入骨骼中的细缝里。当经过了数百年,所有原来物质被新的矿物所完全取代了,我们称骨骼成为化石了。
有些时候,所有的物体──不仅仅是有机物质部份──经由浸在水中的作用,被矿物所完全取代,这时我们称为矽化。或者矽化又有些时候,所有的物体被熔掉,留下自然的内模子,经过长时间,内模被填充了矿物,形成了所谓自然的铸型。化石矽化物与铸型深埋在地球内部,但是经过地球外壳的改变与侵蚀作用能够再次将化石暴露到地表。只有到这时候,古生物学家与业余收藏者才能发觉到。
因为化石作用必需在植物或者动物遭受到分解或者毁损之前要开始发生,因此,硬的物质像骨骼以及牙齿就比软的组织有更大的机会成为化石。最近,似乎是石化的恐龙肌肉北被发现,这在科学界里造成了很大的振奋。另外有一些化石,它并非是植物或者动物本身的个体,但是仅代表了生物存在的证据,被称为痕迹化石,痕迹化石包含了像是潜居、足印,爬痕、咬痕等。
古生物学家将所有在化石纪录中所找到的线索凑在一起,而形成某一特殊恐龙的景象和它的生活型式,不同的线索能够在不同方面有所助益。例如说,将所有的化石骨骼拼凑在一起,古生物学家能够很准确的重建恐龙的长相。在骨头上面的痕迹能够告诉某些肌肉怎么样联接的。从这些蛛丝马迹,他们能够可以推测这个动物的形状,它们如何站立,它门如何行动,以及它们如使用其肌肉。比方说,霸王龙(Tyrannosaurus
rex)肌肉附著的方式,告诉科学家们,它能够强而有力的咬嚼猎物。
化石的牙齿能够极准确的告知某一种恐龙的特殊食性。比方说,食肉类短剑般的牙齿,具有边缘锋利的锯齿,极像是契牛排的刀子。这无疑的告诉我们这种动物是食肉的。
化石的足印与行走痕迹告诉了许多恐龙的习性。在美国德州近Glen
Rose
地方,巨大的印痕提供了一个很好的例子。这些印痕是由一群蜥脚类经过长途跋涉所留下来的。在这些印痕找到之前,科学家根本无从知道恐龙是成群结队的移动;曾经推想到恐龙不可能具备有这样高度的社会行为。在Glen
Rose
的印痕中也明显的显示了成年的蜥脚类是在外侧行走,而保有幼年的恐龙在内侧中间。根据许多古生物学家的说法,这指示了蜥脚类是明显的照顾,或者至少保护了它们的幼年个体。
由迷惑龙 (Apatosaurus)的足印发觉在确凿的河川地层上,告诉我们这种蜥脚类知道怎么样去游泳。因为印痕上仅显示了两个前肢,因此,除非迷惑龙是用前肢平衡或者能够运行其它高难度的平衡技术,它应该是利用前肢引导而在水中浮行前进。在这些印痕的某一个段落,它的后肢曾以怪异的角度轻轻踏到底层。显然的,它利用它的脚在行进间改变其方向。
古生物学家能够经过化石与足迹告诉很多资讯。比方说,脚踝骨接合的方式,能够提供恐龙是如何攻击其猎物或者它奔跑的能力。腿骨的长度与宽度能够提供另一个恐龙奔跑速度的线索。成为化石的排泄物提供给古生物学家有关于恐龙的食物非常珍贵的资讯,同时能说明它食物的品质如何。
顺便说一下,化石的排泄物称为粪石(Corprolite)它是很值得认识的一个字眼。假如你的孩子逐渐对古生物的领域很熟悉,你将会听到这个字眼。事实上,当孩子要是排出什么到脚上,开始大喊──不是便,便──而是"哦,粪石Coprolite!",你要注意了,大概该准备存钱来供他读博士学位了!
当恐龙的骨架被完整发掘时,通常它们呈现极为怪异死的样子。它们的身驱以及尾巴平摆就如同你所想像的样子。但是它的颈部被拉扯到后方,因此头颅摆在背部的位置。一般认为这种向后卷曲的样子是由于很痛苦死亡争扎,造成颈部收缩所致。骨架以死亡姿态呈现,在中国,古代壁画中的喷火恐龙(dragons)曾有同样的模样!
自从这个四岁孩子收到一个拼装玩具指引告诉他如何利用鸡的骨头来重新组装骨架以后,在每次晚餐后清理的工作上,他开始带给母亲非常严重的困扰。现在,每次在晚餐有鸡肉食物时,他都要求母亲在餐后将骨头煮干净,清除残肉,然后根据指引准备好以备重组骨头。假若那样还不够造成她发疯的话,孩子还不时在清理过程中出点新花样。当他准备好几付足够完整的骨架以后,它邀请了一些朋友来家里,准备玩游戏。在朋友来之前,他极小心的先将骨头埋好。然后朋友来时,他带领这群学前的小古生物学家到砂堆中去挖掘骨头,一旦找到所有骨头之后,他们回到厨房,开始重组恐龙。你可以想像得到,他的母亲真正是喜欢极了!
古生物学家对生活在侏罗纪早期的恐龙知道得很少,比较丰富的知识来自较早期与较晚期的恐龙族群。这是因为所有侏罗纪早期的岩层多为海相的地层。然而最近似乎是侏罗纪早期的恐龙在印度发现了,因此,我们可能在不久之后会开始了解到那个时期的恐龙情景。
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