341期

【有情天地】

古生物的存在證明 化石

「化石」一詞源自拉丁文fossilis,意為挖掘。

化石是古生物學的主要研究對象,

它為研究地質時期的動、植物生命史提供了證據。

                 -《百度百科.化石》

在中國神話中,盤古是開天闢地的神祇,身後的軀體和器官變化為天地及萬物;而在基督教《舊約聖經.創世紀》裡,上帝用了六天時間創造了宇宙和各種生物。生命的起源是如此費解,令古人只能用超自然的造物主來加以詮釋。

 

這樣的狀況持續很久,直到人類真正深入研究化石之後,才慢慢揭開演化的面紗,同時也才理解地球曾出現過各式各樣的生物,而如今大多不復存在了。

 

其實人類很早就「發現」,或更確切地說是「接觸」過化石。據考古學家研究,在距今約八萬年前的尼安德塔人遺址中就發現過腹足綱(螺、蝸牛等軟體動物)及珊瑚之化石。尼安德塔人是智人(即我們現代人)的近親,雖說他們如今也是成了化石的古生物,但在八萬年前這處遺址中的其他動物化石,在當時已經就是化石了。換言之,不是尼安德塔人抓取了活生生的貝類,而是他們可能採集到這些化石,出於好奇或喜歡的原因,便將化石帶回住處,用於裝飾、收藏或祭祀儀式之中。

 

等到智人進入文明時代,對於化石的興趣有增無減,除了裝飾等用途之外,也開始穿鑿附會出許多傳說。例如:古埃及將菊石(頭足綱中已滅絕的一類動物)化石當作是阿蒙(Ammon)神頭上的羊角;中世紀的英國、德國則將菊石當作被聖女砍了頭的蛇。另外,古希臘水手將古生物的巨大頭蓋骨化石視為可怕的獨眼巨人之遺骸。

 

至於古代中國,認為這些古生物化石是龍的遺骸,具有鎮靜、收斂的功效,而將其當作藥物,稱作「龍骨」。總之,各種古文明對化石都有非常神奇的詮釋方式。

 

十七世紀晚期,由於解剖學的興盛,人類才終於釐清:原來這些化石是古生物的遺骸,並不是什麼奇異的怪物,化石得以褪去神話的外衣,還它原來面目。

 

既然理解了化石的本尊是誰,那麼它又是如何形成的?顧名思義,「化石」雖是音譯,但也符合中文字詞的涵義,即骨骸改變、生成石頭。

 

當某一生物的生命消逝後,通常軟組織會很快腐化、分解、消失,而硬組織,如骨骼、甲殼、枝幹等則能保留比較久一段時間。但這些組織最終還是會緩慢分解,而在過程中,地層中的各種礦物質逐漸滲透、填充硬組織所遺留的空間或孔隙,或是原本的硬組織化學成分轉化為矽、碳、黃鐵等礦物質,這便是所謂的「化石化」。

 

因此,大多數化石僅保留了古生物硬組織的形貌,而成分早已不屬於原始的生物體,所以也就難以研究其基因。不過有些化石由於特殊的環境因素,而得以保存生物體的完整組織,例如:西伯利亞永凍土中的長毛象、掉入瀝青池的披毛犀,或是琥珀中的昆蟲,這些化石可以經由現代科學技術,提取殘存的基因。

 

還有一些化石與生物體組織較無關聯,而是在遺體被分解後,在地層中留下痕跡,例如:羽毛、葉子等。近年由於發現許多恐龍化石具有羽毛印痕,生物學家逐漸認為恐龍是溫血動物,鳥類則是恐龍的直系後裔。

 

最後有些化石,為古生物生存或活動的遺跡,包括足跡、爬痕、洞穴、蛋、排泄物等,甚至是古人類的石器。所以下回當您到野外時,不妨留心腳下石頭,或許就能發現古生物的化石呢!

化石一二事

  1. 關於「龍骨」,目前可知在三國時已有文獻記載,華佗的弟子吳普便在其書中提到:「生晉地山谷陰,大水所過處。是死龍骨,色青白者善。十二月采,或無時。龍角畏乾漆、蜀椒、理石。」也就是說當時山西的山谷中即產有龍骨。
     
  2. 大多數見於化石的生物已經滅絕,但亦有少數現存物種並未演化,而與化石物種同屬一種,或是與化石物種為近親,且保留相同特徵,那麼此現存物種稱為「活化石」,例如:銀杏、水杉、蘇鐵、鱟、腔棘魚、巨骨舌魚等。

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