化石的研究

如若沒有化石，人們對于地球生命史的了解也就只能上溯幾千年而已。而有了化石，科學家們便能夠研究那些曾在遠古時代出沒的動物。

化石是一種很有魅力的東西，無怪乎很多人都喜歡收集它們。而對于古生物家——研究地球生命史的科學家——來說，它們還是重要的信息來源。化石可以表明動物是從何時存在又是如何生存的，它們會吃些什么。有時還能反映出，動物是怎樣繁殖的。化石也可以顯示出，進化是如何讓不同物種聯系到一起的。這種信息的收集從尋找化石開始，到樣本被清洗、研究、組裝，可以展出為止。

□ 化石巖層

化石的發現，一半靠運氣，一半靠專業知識。能夠辨識出巖石的三種主要類型是非常必要的，因為其中有兩種根本不可能含有化石。第一種是不含化石的火成巖，包括花崗巖和玄武巖——非常堅硬的結晶巖石。它們形成于熔巖或者巖漿，而這些無疑能夠消滅掉任何生物的遺骸。第二種是變質巖，包括大理石和板巖。這些巖石是受壓或者受熱轉變成的，也就是說其中含有的任何化石都會遭到破壞。第三類是沉積巖，包括石灰石、砂巖和白堊巖。沉積巖總是呈層狀沉積在一起——這是所有化石搜尋遺址的典型特征。

□ 地面上的化石

世界上一些最有趣的化石，是在一些開采沉積巖的地方發現的。很多爬行類的飛蟲化石是在德國的采石場發現的，而有些最大的蜥腳龍化石則是在美國的采石場發現的。很多其他種類的化石則是業余愛好者和專家們在山巖裸露處發現的，其中有沙漠中干燥的平頂山以及經海水侵蝕破壞而形成的海蝕崖。在那里，動物的遺骸因為巖石遭到侵蝕而顯露在地表。巖石越是柔軟，被腐蝕得就越快，化石也就能越快地回到地表上。

有時候發現的化石是完整無缺的，但是對骨架來說，上面的骨頭常常會被風吹雨淋掉。骨架可能會怎樣移動，骨架的其余部分又可能會在哪兒，鑒定出這些東西都是需要真才實學的。這時候通常要沿著崩解巖石的斜坡往上找，直到看到“母質”巖石為止。

□ 挖掘與吊運

人們在發現化石以后，通常都會把它挖掘出來帶走并進行研究。對像三葉蟲那樣小的東西來說，這個過程不過是用錘子多敲幾下，把它從母巖或者巖床中解放出來。但是如果是一整塊恐龍的骨架化石，里面可能含有1米多長的單骨，要取出這樣的化石可能會是一個要持續幾年的大工程。

這種工作的困難之一是，已經化石化的骨頭遇到雨水或者陽光后經常會碎裂。為了保持它們的完整，在它們被運走或吊走之前，都會用護套或者速凝塑料把這些骨頭包裹起來。

□ 實驗室研究

化石進入實驗室后，常常還需要進一步的處理才能使其完全暴露出來。微小的樣本，如昆蟲或者小魚，一般用金屬探針、毛刷和類似牙醫用的牙鉆之類的東西來清掃。樣本也可能會被浸在醋酸中——醋中有刺激氣味的物質，可以消弱巖石對化石的附著作用，使其最終脫落。易碎的骨化石要用塑料加固，以保證任何松動的碎片都固定在原來的位置上。

將化石洗凈處理好之后，便進入了研究階段。即便是最微小不規則的特征或是痕跡都可以蘊涵重要的信息，所以對任何看起來不同尋常的東西都會進行進一步觀察，有時還會用到顯微鏡。這種工作常常會跟法醫鑒定相似，如有時候你會在化石上發現牙齒的咬痕或者裂開的骨頭，這便透露出了這只動物是如何死亡的。

古生物學家還會借用醫用掃描鏡—— 一種能夠觀察內部骨質組織的技術。這種新型的化石研究方法已經被用于研究幾種恐龍的大腦尺寸，并嘗試著鑒定它們是否是恒溫動物。

□ 骨架組裝

因為博物館的空間有限，很多化石都被保存在儲藏室里，以方便專家們進行觀察研究。而那些最重要的令人驚嘆的樣本——特別是恐龍和史前的哺乳動物的——會組裝起來以展現出它們生活中的真實樣貌。這個過程被稱為關節連接，需要將骨頭安排在正確的位置上，以支撐起整個骨架防止坍塌。關節連接是一項復雜的工程，即便是專家也可能出錯。例如，19世紀美國著名的化石搜尋者愛德華·德林克·科普，把薄板龍（一種海生的爬行動物）的頭骨安在了它的尾巴上！