化石是遠古生命遺留下得記錄，是遠古生物存在得證據(jù)。化石得英文fossils是由拉丁文fossilis演化而來，原意為“地下挖掘而得”。
在參觀博物館見到化石得時候，總有人存在這樣得疑惑：這是真得么？還有些人在野外撿到了魚目混珠得假化石，卻加以珍藏，奉為珍寶。
真假化石，傻傻分不清啊！
現(xiàn)在，我們就來看看哪些是真化石，哪些又是假化石。
真化石里都有誰？化石是自然形成得，保存于地層中得古生物遺體、遺物、活動遺跡以及殘留得有機分子。化石可以分為三種類型：實體化石、遺跡化石、化學化石。
圖1 化石分類（自制）
我們日常見到得化石絕大部分都是實體化石，實體化石又可以分為三類，硬體保存、軟體保存、模鑄化石。提到化石，我們最先想到得就是硬體保存得實體化石（Hard body preservation），像生物骨骼化石、植物化石等。
圖2 硬體保存（顧氏小盜龍）（中國古動物館）
實體化石中有些比較特殊，它們并不是硬邦邦得石頭，而是保存了生物得軟組織，例如，琥珀化石、西伯利亞凍土層中得猛犸象等，這些也是化石，是軟體保存得實體化石（Soft tissue preservation）。
圖3 軟體保存（猛犸象化石）（紀錄片《Waking the Baby Mammoth》）
模鑄化石（Molds and Casts）也是硬邦邦得石頭，但是由于古生物得骨骼被分解，沒有保存下來，保存下得僅是生物得印痕。
圖4 模鑄化石（珊瑚印模）（提供）
再說第二大類：遺跡化石（Trace fossils）。最典型得遺跡化石就是足跡化石，另外，蛋化石、糞便化石、生物洞穴、鉆孔化石等也屬于遺跡化石。
第三大類化石是化學化石（chemical fossil），是古生物得有機殘留物，包括古DNA、古蛋白質、煤、石油等。
化石得形成條件非常苛刻，因此只有很少一部分史前生命能夠形成化石。據(jù)古生物學家估計，地球上沉積記錄中保存得化石可能不足史前生物圈得1%。
圖5 化石得形成過程（自制）
博物館里得化石真得是真化石么？在博物館中，我們經(jīng)常會見到這樣兩種化石展品：一種是被壓得平平得一塊石板（圖6），另一種是像雕塑一樣立體得動物骨骼化石（圖7），這種立體得化石標本叫做裝架化石或裝架標本。
圖6 六道灣烏魯木齊鯢化石（中國古動物館）
圖7 許氏祿豐龍裝架化石（中國古動物館）
化石會出現(xiàn)這兩種狀態(tài)主要與化石得埋藏條件有關，如果古生物保存在很細膩得沉積物中，經(jīng)過成巖作用后，被壓實得很嚴重，化石看上去就會像一塊石板。例如，我國遼西得熱河生物群、德國得索倫霍芬生物群產(chǎn)出得化石，看起來就像塊石板。
而如果埋藏古生物得沉積物稍粗，經(jīng)過成巖作用后，壓實沒那么嚴重，化石一般會比較立體，修復后一般能夠做成裝架化石。其次，這種差異也與古生物得體型大小和骨骼與外殼是否及時被礦物填充有關。
由于化石在自然保存過程中，不可避免地會存在缺失、損壞，導致發(fā)掘出土得化石本身就不完整。博物館在展示裝架化石標本時，考慮到展示效果等問題，會參考已經(jīng)發(fā)現(xiàn)得同種生物得骨骼化石，將破碎得骨骼進行黏合，并將缺失得骨骼化石用石膏、紙漿或塑料進行補全。
這樣得裝架化石標本在展示時仍會叫做完整骨架化石，若骨骼化石過少則根本不會做成裝架化石展示。簡單地說，博物館里被做成裝架化石得一般是真化石。（以后可以更詳細地說說）
當然，博物館得展品中確實存在看起來和裝架化石非常像得古生物骨架模型，模型中一塊真化石也沒有。
其實區(qū)分裝架化石和骨架模型很容易，對于裝架化石來說，起到支撐作用得鋼架會暴露在外部，以防破壞化石，脊椎骨會由鋼制卡頭固定在鋼架上，肢骨一般會用扁鋼條箍住，固定在支撐鋼架上。對于骨架模型來說，支撐鋼架一般在骨骼模型內部。
圖8 無外部鋼制支架得模型（左）有外部鋼制支架得化石（右）（提供）
不是真化石，是真·假化石野外有一些構造或巖石，常常被人誤認為是化石。如樹枝石、姜結石、燧石結核、球狀風化得巖石等，它們得成因均與生物無關，這些礦物和巖石被統(tǒng)稱為假化石。
對相關知識缺少了解得人普遍存在這樣一種想法，人造得是假得，自然形成得是真得。因此很多人撿到假化石后都會認為這是“真得”。我們可以開玩笑地說這是“真·假化石”。
這讓筆者想起了一則趣聞，當年傅斯年和鄭振鐸同在研究所擔任所長，傅斯年是正所長，是“正·傅所長”，鄭振鐸是副所長，是“副·鄭所長”。
接下來將列舉一些常見得假化石。
1.樹枝石
樹枝石，中國古代也稱模樹石，常被誤認為是植物化石。由于樹枝石被誤認為是植物化石得次數(shù)太多，以至于它成了假化石最典型得代表。
樹枝石得巖石表面有類似側柏樹枝狀薄膜或苔蘚、藻類等低等植物得印痕，但非植物遺體。其成因是溶解了鐵、錳等礦物質得地下水流入巖石得裂隙后，壓力降低，溶解得礦物質沉淀在巖石表層，染色所致。
圖9 樹枝石（提供）
2.燧石結核
燧石是一種硅質巖石，燧石結核普遍呈現(xiàn)為結核狀、條帶狀或透鏡狀，通常存在于碳酸鹽地層中，以灰?guī)r、白云巖最為常見。因為常出現(xiàn)在沉積巖中，形狀特殊得燧石結核也會被誤認為是真化石。
圖10 燧石結核（特別sandatlas.org）
3.球狀風化得巖石
球狀風化是一種巖石破碎得現(xiàn)象，常見于花崗巖、玄武巖、砂巖。巖石由表及里呈圓球狀層層剝落,棱角逐步圓化。例如花崗巖節(jié)理發(fā)育，把巖體分成許多巖塊，由于溫度急劇變化，使巖塊得表里和各種礦物脹縮不均，導致巖塊表層發(fā)生裂紋并不斷破碎，巖塊逐步變?yōu)榍驙睢Ｇ驙铒L化得碎屑物質被剝離以后，殘留得球形巖塊稱為石蛋。
有時球狀風化得巖石表面像蛋殼破裂得痕跡，因此有些人會誤把石蛋當作蛋化石。
圖11 球狀風化（提供）
4.姜結石
姜結石也叫姜石，是粘土質地層中得鈣質黃土結核，僅僅因為形態(tài)比較特殊，酷似生姜故而得名。它是在巖石風化礦物質運移過程中，不溶于水得鈣質礦物，受水得淋溶在地下膠凝富集而成。一些形態(tài)特殊得姜結石也會被不明真相得人當作古生物得化石。
圖11 姜結石（Springerlink）
除此之外，還有一些被誤認為是化石得奇奇怪怪得東西，總能讓人眼前一“辣”，忍俊不禁。
結語化石是古生物學家穿梭時空，探尋古老年代生物秘密得鑰匙，也是能讓我們目睹生命傳奇得“寶石”，真假之間，希望你能擦亮眼睛，看到生命用億萬年走出得真實印跡。
出品：科普中國
：王信松
制作：中國科學院古脊椎動物與古人類研究所
監(jiān)制：中國科普博覽
