化石的存在，能夠讓人們很好的研究上億年前的古生物，而也正是年份非常久遠(yuǎn)的古生物遺跡，才有可能會(huì)成為化石，而我們平常聽(tīng)到的最多的恐怕也就是恐龍化石了。然而，美國(guó)發(fā)現(xiàn)了距今3.85億年前的森林化石，這種森林化石究竟是長(zhǎng)的什么樣子呢?森林化石的年份居然比恐龍化石的年份還要早，這到底是一片什么樣的森林?

1.美國(guó)發(fā)現(xiàn)3.85億年前森林化石

在美國(guó)紐約州一處已廢棄采石場(chǎng)中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了距今最古老的森林化石，距今3.85億年。近日，學(xué)術(shù)期刊《現(xiàn)代生物學(xué)》(CurrentBiology)的一項(xiàng)研究報(bào)告了這一發(fā)現(xiàn)。

論文提到，被發(fā)現(xiàn)的化石來(lái)自一種樹(shù)木，該植物有樹(shù)干與樹(shù)葉，與當(dāng)今的樹(shù)木類似。它是迄今為止僅有的三個(gè)已知泥盆紀(jì)化石森林之一，并將全球最古老森林化石的紀(jì)錄往前再推進(jìn)了200萬(wàn)-300萬(wàn)年。

該化石最早由紐約州立博物館的一位工作人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)他在采石場(chǎng)看到了一個(gè)巨大的根狀結(jié)構(gòu)。論文的共同作者、英國(guó)卡迪夫大學(xué)地球與海洋科學(xué)學(xué)院的克里斯·貝里說(shuō)，他一開(kāi)始見(jiàn)到這片“樹(shù)根”時(shí)有點(diǎn)懷疑，覺(jué)得只是當(dāng)代的樹(shù)木長(zhǎng)在了巖石之中，然后樹(shù)干被鏟除了而已。當(dāng)他們仔細(xì)研究了土壤剖面之后，研究者很快就確認(rèn)了，這片“樹(shù)根”要古老得多。

研究人員猜測(cè)，一場(chǎng)巨大的洪水摧毀了這片森林，但這片樹(shù)林的根部以化石的形式被保留了下來(lái)。這么猜測(cè)得到另一些化石證據(jù)的支撐：樹(shù)根之間，有魚(yú)類的化石。

這片森林年代久遠(yuǎn)，在其1.4億多年之后，世界上才開(kāi)始出現(xiàn)恐龍。當(dāng)時(shí)森林的主要居住者是稱為千足蟲(chóng)的生物，以及其他一些可能開(kāi)始或尚未開(kāi)始飛行的原始昆蟲(chóng)。

“這些化石森林非常稀有。”貝里表示，“要真正了解樹(shù)木如何開(kāi)始從大氣中吸收二氧化碳，我們需要了解最早的森林?！?/p>

自從森林出現(xiàn)后，地球的生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)了巨大的變化。研究顯示，泥盆紀(jì)時(shí)期大氣中的二氧化碳水平的急劇下降，導(dǎo)致地球變冷，這可能導(dǎo)致了該時(shí)期結(jié)束時(shí)的物種大滅絕。

論文第一作者、美國(guó)賓厄姆頓大學(xué)生物科學(xué)的教授威廉·斯坦表示，這與我們今天所面臨的二氧化碳水平升高的情況正好相反，也有可能滅絕。

斯坦稱，因此從這個(gè)意義上講，歷史很重要。如果我們看看這些森林的起源及其影響，尤其是植物本身及其正在做什么，我們可能會(huì)對(duì)當(dāng)今正在發(fā)生的過(guò)程有深刻的了解。

2.化石是什么

化石是存留在巖石中的古生物遺體、遺物或遺跡，最常見(jiàn)的是骨頭與貝殼等。

化石，古代生物的遺體、遺物或遺跡埋藏在地下變成的跟石頭一樣的東西。研究化石可以了解生物的演化并能幫助確定地層的年代。保存在地殼的巖石中的古動(dòng)物或古植物的遺體或表明有遺體存在的證據(jù)都謂之化石。從古時(shí)候到現(xiàn)在都有化石出現(xiàn)。

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。在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代里，地球上曾經(jīng)生活過(guò)無(wú)數(shù)的生物，這些生物死亡之后的遺體或是生活時(shí)遺留下來(lái)的痕跡，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)質(zhì)分解殆盡，堅(jiān)硬的部分如外殼、骨骼、枝葉等與包圍在周圍的沉積物一起經(jīng)過(guò)石化變成了石頭，但是它們?cè)瓉?lái)的形態(tài)、結(jié)構(gòu)(甚至一些細(xì)微的內(nèi)部構(gòu)造)依然保留著;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)。我們把這些石化了的生物遺體、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。

化石有三葉蟲(chóng)化石，植物化石，貝殼化石，足印化石，恐龍化石，魚(yú)化石等。

3.化石的形成條件

雖然一個(gè)生物是否能形成化石取決于許多因素，但是有五個(gè)因素是基本的：

(1)有機(jī)物必須擁有堅(jiān)硬部分，如殼、骨、牙或木質(zhì)組織。然而，在非常有利的條件下，即使是非常脆弱的生物，如昆蟲(chóng)或水母也能夠變成化石。

(2)生物在死后必須立即避免被毀滅。如果一個(gè)生物的身體部分被壓碎、腐爛或嚴(yán)重風(fēng)化，這就可能改變或取消該種生物變成化石的可能性。

(3)生物必須被某種能阻礙分解的物質(zhì)迅速地埋藏起來(lái)。而這種掩埋物質(zhì)的類型通常取決于生物生存的環(huán)境。海生動(dòng)物的遺體通常都能變成化石，這是因?yàn)楹Ｉ鷦?dòng)物死亡后沉在海底，被軟泥覆蓋。軟泥在后來(lái)的地質(zhì)時(shí)代中則變成頁(yè)巖或石灰?guī)r。較細(xì)粒的沉積物不易損壞生物的遺體。在德國(guó)的侏羅紀(jì)的某些細(xì)粒沉積巖中，很好地保存了諸如鳥(niǎo)、昆蟲(chóng)、水母這樣一些脆弱的生物的化石。

(4)被埋藏的生物尸體還必須經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的石化作用后才能形成化石。有時(shí)生物死后雖然被迅速埋藏，但不久因沖刷等各種因素暴露出來(lái)而遭到破壞，也不能形成化石。有一些保存在較古老巖層中的化石，因巖層的變形和變質(zhì)作用，使化石遭到破壞。

(5)沉積物在固結(jié)成巖的過(guò)程中，壓實(shí)作用和結(jié)晶作用都會(huì)影響化石的石化作用和保存。