㈠ 石油是如何形成的石油是古生物形成的嗎
石油的形成普遍認為有兩只種理論,普遍認為是古生物的屍體形成的,但是,還有另一種的形成理論,先介紹第一種理論,也是大家比較認可的。
(1)生物成油理論
大多數地質學家認為,石油像煤和天然氣一樣,是通過長時間的壓縮和加熱,由古老的有機物逐漸形成的。根據這一理論,石油是由史前海洋動物和死藻的變化形成的。 (土地植物通常形成木炭。)在長期的地質年齡之後,這些有機物質與淤泥混合並被埋在厚厚的沉積岩下。
它們在高溫高壓下逐漸變化,首先形成蠟質油頁岩,然後降解為液態和氣態烴。由於這些碳氫化合物比鄰近的岩石輕,因此它們向上滲透到附近的岩層中,直到它們滲透到上方的中空,密不可滲透的岩層中。如此收集的油形成油田。人們可以通過鑽井和抽水從油田中獲取石油。
地質學家稱油層的溫度范圍為「油窗」。如果溫度太低則不會形成油,而溫度太高則會形成天然氣。盡管世界各地的石油形成深度不同,但「典型」深度在4至6公里之間。由於石油在形成後會進入其他岩層,因此實際的油田可能要淺得多。因此,形成油田需要三個條件:豐富的烴源岩,可滲透的通道以及可以積聚石油的岩層。
(2)非生物成油理論
非生物形成油產生的理論天文學家托馬斯·戈德(Thomas Gold)是在俄羅斯石油地質學家尼古拉·庫德里亞夫采夫的理論基礎上產生的。該理論認為,地殼中已經有很多碳,其中一些自然以碳氫化合物的形式存在。油在岩石縫隙中比水輕,因此它沿著岩石縫隙向上滲透。石油中的生物標志物是由生活在岩石中的嗜熱微生物引起的。它與石油本身無關。
地質學家中只有少數人支持這種理論。它通常用於解釋石油無法解釋地流入某些油田的情況,但是這種現象很少發生。非生物油形成理論不能解釋說世界上超過99%的油都存儲在沉積岩中,這些非沉積岩中的油也可以解釋為是從其他地方的沉積岩中遷移出來的。
古生物屍體形成石油的理論被大多數人所接受的。
教科書上所傳授給大家的是:石油是古生物化石形成的。這是目前學術界的主流觀點。就這個觀點而言,不僅是在民間,就是在科學界,也有非常多的反對聲音。
石油是古生物形成的,這一論斷,個人認為只是個猜想。因為沒有完整的證據鏈證明石油確實是古生物形成的。只是這一觀點最早被一大批人所接受,形成了一種先入為主的印象。就像最早期的人們認為地球是宇宙的中心一樣,大家都認為正確的未必是真理。
對石油是古生物化石形成並且是不可再生資源這一觀點,經濟學家威廉恩道爾認為這是石油利益集團的陰謀。目的是控制油價,獲得更多的利益。這在他的名著《石油戰爭》中有具體的論述。並且在書中他提出了自己的觀點,他認為石油是可再生資源,是在地殼的一系列運動中產生的,永遠不會枯竭。
相比於石油是化石形成的這一觀點,我更相信威廉恩德爾所說的石油是地球運動產生的這一觀點。即便他的觀點也沒有完整的證據鏈來證明。早在幾十年前前者觀點就宣稱石油產量已過峰值,但都被日後更高的產量所超越。至少在這一點上威廉恩道爾是正確的。那就是石油是可再生的,沒有所謂的產量峰值,它是在地殼運動中不斷產生出來的。
對於石油成因概括起來是無機起源與有機起源兩大派別的對壘。無機學派在19世紀占上風,有機學派在20世紀以來占上風。
油氣無機成因說
19世紀中葉,最具影響力的是俄國化學家門捷列夫1876年提出的碳化物說,認為石油是地下重金屬碳化物與下滲的水相互作用所生成。反應生成的石油蒸汽在沖向地殼的過程中冷凝於地層孔隙中。
無機起源說另一典型代表是19世紀晚期有索科洛夫提出的宇宙說。其理論依據是在一些天體中發現有碳氫化合物,因此他認為碳氫化合物是宇宙所固有的,早就在地球尚處於熔融狀態階段是就已存在於氣圈之中了。
此外,當時還有以庫德梁采夫為代表的岩漿說;以考斯特為代表的火山說;以葉蘭斯基為代表的蛇紋石生油說;以切卡留克為代表的高溫生成說等。
油氣有機成因學說
早在18世紀中葉,蘇聯化學家洛蒙諾索夫認為石油和煤炭一樣是泥炭在高溫條件下蒸餾生成的,即蒸餾說。1933年,俄國著名礦物學家和地球化學家維爾納茨基還研究了有機質(即成油母質)的地質作用,詳細討論了石油的有機組成和有機成因,提出了碳循環模式,使得成油理論步入地球化學研究階段,後來形成了較為完整的烴源岩理論。
有機成因說早期認為有機質直接成油,但由於與實際情況有出入,進而提出了新的理論,即乾酪根熱降解成油。
上圖詳細表述了有機質的演化過程。看起來我們的確可以認為石油是由古生物形成的,而且統計表明石油在地殼中的出現,與地史上生物的發育和興衰密切相關。
有朋友不贊同有機成油理論,以需要多少「肉」來作比喻,這是不科學的。在這里,有必要強調一下有機質的概念。
有機質的來源我們常常認為有四種:浮游動物、浮游植物、高等植物和高等動物。有機質沉積下來並非都可保存,由於微生物分解等損耗,只有一部分能夠隨顆粒沉積並保存下來,我們稱為沉積有機質。能形成石油的有機質以前兩種為主,高等植物常常成煤或天然氣,高等動物保存下來的較少,成油貢獻較少,這是由它們的組分和沉積環境共同決定的。地球形成已有46億年,生物出現已有38億年,38億年的生物演化史是何其漫長,這段時間內有多少生物的遺體累積並保存入地下呢?而且在地質理論中時間是以百萬年作為單位的,在這宏大的視角之下,一切數據都將龐大到讓非專業人士吃驚,我們可以懷疑,甚至反對,但是在我們拋出自己觀點之前是不是應該先將對方的觀點理解透徹呢?
當然是古生物形成的,地球存在了46億年,這么長的時間,地球人生活過多少生物!下面介紹一下石油形成過程
在人類出現以前,地球上處於恐龍時代,那個時代空氣好,含氧量高,所以動物的體型都非常龐大!
他們呼出的二氧化碳,還有放的屁等等,生物產生的這些廢氣體量也非常大,加上氣溫升高,導致冰川融化,大量的水匯入海洋,海洋壓力增大!
大量海水擠壓地殼,引發強烈地殼運動,地震火山噴發等,導致海水溫度升高,生物幾乎全被煮死了!
大量火山噴發地球到處彌漫著火山灰,萬年不退,地球幾萬年不見陽光,生物滅絕!
地球回歸冰川時代,一切都被冰封或者塵封!經過地形的巧妙引流,那些生物腐爛液體匯聚,最終成片成片的匯聚,經過長久發酵形成石油!
多年以後,火山灰散盡,地球重現陽光,大地回暖,重新出現生物,人類也隨之出現!
石油是大自然的饋贈,我們應該好好利用這些資源,造福人類!
地球就像一個大型機器,他需要運轉磨合,最終形成現在這個形態,春暖花開,適合人類居住等,是宇宙中最美的星球!
大多數科學家認為,石油是一種所謂的化石燃料,是很久以前死亡生物體的轉化殘留物。大多數石油被認為來自植物和微小海洋生物的化石。較大的動物也可能對這種混合物有所貢獻。
但另一種理論認為,從一開始地球上的石油就比死動物產生的多,但我們還沒有開發它。
在主導理論中,死亡的有機物質積累在海洋、河床或沼澤的底部,與泥和沙混合。隨著時間的推移,更多的沉積物堆積在頂部,由此產生的熱和壓力將有機層轉化為一種稱為乾酪根的深色蠟質物質。 不管怎樣,乾酪根分子最終會破裂,分裂成更短更輕的分子,幾乎完全由碳和氫原子組成。根據這種混合物是液態還是氣態,它會變成石油或天然氣。 科學家們不太確定,但他們認為這可能需要幾十萬年的時間。 這當然不是一個瞬間的過程,石油的形成速度不會解決我們的石油供應問題。
石油是由死亡的有機物形成的這一觀點被稱為石油形成的「生物理論」,是由大約250年前一位俄國科學家首次提出的。 然而,在20世紀50年代,一些蘇聯科學家開始質疑這一傳統觀點,並提出石油可以在地球深處自然形成。 根據一種假設,這種所謂的「非生物成因」石油可能會通過小行星撞擊形成的裂縫向上滲透,形成地下油層。一些地質學家建議進行探測古代隕石撞擊坑尋找石油。
已經發現了非生物性的石油來源,但沒有商業利潤。爭論的焦點不是自然形成的石油儲備是否存在。這是關於它們對地球總儲量的貢獻有多大,以及地質學家應該投入多少時間和精力來尋找它們。
科學家們說,如果非生物成因的石油來源確實被發現是豐富的,這將意味著地球含有大量未開發的石油儲量,而且由於其他岩石物體是由與地球相同的原材料形成的,原油可能存在於太陽系的其他行星或衛星上。 製造石油的兩個過程都可能需要數千萬年。即使地球包含的石油比目前認為的要多得多,總有一天儲量會耗盡,這是不可避免的。
其實現在的話,對於石油是如何形成的,目前還是存在爭議的。當下主要有生物沉積成油和石化成油兩種學說。
生物沉積成油學說認為在地球不斷演化的漫長 歷史 過程中,史前的海洋動物和藻類死去後,有機物經過漫長的地質年代與淤泥混合,被埋在厚厚的沉積岩下。在地下的高溫和高壓下它們逐漸轉化,首先形成臘狀的油頁岩,後來退化成液態和氣態的碳氫化合物。由於這些碳氫化合物比附近的岩石輕,它們向上滲透到附近的岩層中,直到滲透到上面緊密無法滲透的、本身則多空的岩層中,這樣聚集到一起的石油形成油田。
但是這個學說存在一個問題就是,據2019年各國更新的剩餘探明可采儲量數據,全球石油儲量較上一年穩中有升。石油剩餘探明可采儲量為2305.8億噸,增長0.6%,如果是有生物沉積變成的石油,那在遠古時期,真的有那麼多遠古的生物嗎?不過這個學說確實也是當下最主流的學說。
石化成油學說則認為,認為在地殼內有許多碳,有些碳本身就以碳氫化合物的形式存在,而這些物質在地球形成的初期就已經形成了,至於石油中的生物標志物是由居住在岩石中的、喜熱的微生物導致的,與石油本身物管。那人類能獲得石油的數量只與鑽井深度有關。
不過不管是哪種學說,都可以確定的是,我們正在不斷的消耗地球的資源,就算石油是可再生的,但當我們人類開采消耗的速度過大時,一樣會造成失衡,所以現在大家都在致力於開發新能源,一是因為新能源是可再生且高效的,還一方面也是防止了消耗石油造成的環境破壞。
㈡ 石油到底是怎麼形成的
其實人類現在所使用的大部分能源都是幾百萬年甚至幾千萬年前遺留下來的。包括我們使用的煤炭石油這些黑色能源。特別是石油資源熟悉,歷史進程的都知道,石油在過去的幾十年裡邊被稱為黑色血液,對每一個國家都有至關重要的作用。甚至很多國家為了石油大打出手,發動了很多的戰爭,可以說我們日常生活中雖然接觸不到石油,但是他對我們的生活卻影響頗深。
當然另一部分學者認為石油其實是由碳元素組成的,是碳元素在地底下跟其他的元素結合到一起形成的一種能源。在地底深處,他們互相結合,形成了碳氫結合體也就是所謂的石油。不過這個說法並沒有得到大多數科學家的支持,到現在是由具體是由什麼來組成的,也沒有一個定論,不過我感覺石油的形成應該跟有機物有關系。
㈢ 石油是什麼東西變的真的是古生物演變的嗎
目前科學界大部分理論更支持古生物形成石油的「有機成油學說」,只有小部分理論支持「無機成油學說」。
幾乎每隔一段時間,世界油價就會因為各種因素產生波動,因為石油和煤炭、天然氣一樣都屬於資源型商品,即便已經了解了其成分,但仍不可以人工合成,也無法商業取代。雖然表面上看石油屬於流通型商品,但在當今世界發展的大格局下,誰掌握了石油誰就擁有「財富」,所以正如我們所看到的那般,某些中東國家彷彿受到了老天爺的眷顧,僅依靠石油就能盆滿缽滿。
石油在形成之初,由於顆粒比較小,可以隨著地熱向上運動,在裂隙的上方不斷聚合,進一步融合成更大的油珠,而這些大油珠進一步融合後,就會在重力的作用下回落到裂縫當中,從而進一步壓迫岩漿氣形成新的油珠,最終在一次次循環過程中,漸漸就形成了油藏,這個過程有點類似於降雨生成的過程,只不過降雨是遇冷,而油珠是受熱,但兩者都是在形成與下降之間往復循環,所以無機成油學說認為,石油蘊藏量取之不盡用之不竭。
同樣,石油無機成油學說也對中東石油豐富做了解釋,其認為中東石油富集且成分極為相似,正是因為有著統一的裂縫來源,否則波斯灣周邊不會出現海相油田與陸相油田並存的現象。當然了,無機成油學說也存在無法解釋的地方,比如前面所說的地球99%以上的油田都是在沉積岩中發現的,這一點與無機成油學說所認為的裂縫不相匹配。另外,石油中還含有大量的生物成分證據,如果成油過程中沒有生物加入,那就無法解釋這些生物成分的來源。
最為重要的是,石油形成以後,無法在高溫環境中保持穩定,更不可能與高熱岩漿氣並存,所以支持石油無機成油學說的人始終佔少數。最後,不管是有機學說,還是無機學說,都認為石油蘊藏量,會因為儲油層的岩石結構不同而不同,因為石油最初形成時均勻的分散在岩層孔隙當中,就像充滿水的海綿一樣,是在地球超壓、構造應力等綜合作用下,才逐漸流動匯集到一起,所以才最終呈現出地球石油分布極度不均勻的現象。
㈣ 石油是怎麼形成的
今年來又有專家提出新的觀點認為是地殼中的甲烷等再地殼內高壓,高溫聚會生成
○眾所周知,石油成因的權威說法是古代生物生成石油,教科書上也是一直這么寫的
○實際上在地質界有關石油的成因一直存在著激烈的爭論
○有科學根據的不同學說的爭論,體現著科學精神
在日常生活中,我們常用「化石燃料」來稱呼石油、煤炭、天然氣等經過千百萬年才形成的,埋藏在地層中的能源。在煤層中,人們早已發現了樹木的性狀和由樹木的脂類物質形成的琥珀等直接證據,表明煤炭確是由死去的植物變成的;對於天然氣,石油地質工作者們也已證明,它們可以由石油、甲烷細菌的生物化學作用、煤炭的分解作用而形成,還可以從地下深處的岩漿中釋放出來富含甲烷的「無機成因天然氣」。石油是由古代生物(包括動物與植物,尤以浮游生物為主) 生成的,既有機成因,這一點也被大多數學者認同。然而,隨著全球范圍內石油勘探難度的增加和人們對油田的認識加深,越來越多的現象用「石油有機成因」的理論無法解釋,長期失寵的無機成油理論又重新受到世界石油地質家的普遍重視。
與傳統石油有機成因理論相悖的現象
近年來,傳統石油地質理論和長期從事油氣勘探的專家學者們遇到的許多問題,難以用傳統的石油「有機成因理論」圓滿地解釋:
一、一些地區為什麼找到了大約15億年前形成的石油?而按照傳統的石油地質與生物學理論,當時的生物量似乎並不足以形成石油。為什麼在不含生物的地層中也能找到石油?比如加拿大阿爾伯塔省的阿塔巴斯河區和美國堪薩斯的克拉富特———普魯斯油田,都是在沒有富含生物的沉積岩層。
二、為什麼許多大型油氣田都分布在地殼的大型線狀斷裂帶上?
它們的分布顯然受地球板塊的邊界控制,比如美國在洛杉磯的逆掩斷裂帶上就發現了19個油田。為什麼一些油氣田都與大山脈相鄰——那裡大多是板塊或者地塊的結合帶。我國新疆克拉瑪依油田在著名的「克——烏大斷裂帶」附近就找到了十餘個油氣田,而離開這條斷裂帶就很難發現油氣田。
三、為什麼世界上的大型、超大型油氣田大多集中分布?比如中東地區,這僅僅用「那裡的海相地層可以更多地富集有機質」的觀點解釋恐怕難以令人信服。
四、為什麼大型油氣田的分布區內,往往地熱值都較高?而且大油田的地層深部大多存在著一個地幔柱—那是油藏與地下深處相通的證據。
五、為什麼世界上許多油田的汞含量都很高?其含量高於大氣中含量的幾十到幾百倍。為什麼一些油氣區中的的氦含量也高得驚人(比如我國四川南部天然氣田中的氦的比例相當高,經過提純後可以生產工業性氦)?為什麼在世界許多大型鉛鋅礦中都發現了大量碳質瀝青?而鉛鋅礦富集的主要原因就是地殼深部的熱液上涌。
六、1973年遼寧省大地震後,遼河油田的石油勘探形勢突然好轉,1986年產量突破1000萬噸,一躍成為繼大慶、勝利油田之後我國第三大油田。而且,遼河盆地內平均每平方公里年產原油近一萬噸;山東勝利油田的面積僅為3000平方公里,但采出的原油已達3000萬噸;玉門老君廟油田經過60 年的開采以後,已經采出了幾倍於原來探明的地質儲量,這些都是用常規的石油地質理論難以解釋的。
七、傳統的石油地質理論認為,石油的生成至少需要數百萬年以上的時間,但是,最新的實驗室內熱模擬試驗表明,石油的生成並不需要太高的溫度和壓力,人們對美國黃石公園內熱泉的有機質研究也表明,生成石油的時間有幾千年足矣!更有甚者,墨西哥灣水域漂浮的藻類經太陽暴曬數周後,竟有液態的油滴生成。
面對這些向傳統石油地質理論挑戰的現象,人們似乎有理由認為:世界上有些油田的石油似乎正在源源不斷地得到補充;一些油氣可能來自地殼深處;石油的生成、運移、聚集可能與地震有關,而地震恰恰是地殼運動的表徵,它能把地下深處的油氣「送」上來嗎?
由來已久的「石油無機生成理論」
油氣生成可能是20世紀地質科學中爭論得最為激烈的問題之一,而且是一個古老而敏感的問題,從俄羅斯著名化學家門捷列夫算起,油氣無機成因的假說提出已有100多年了。
從20世紀初開始,一批又一批的俄羅斯科學家不斷地提出「石油無機生成」的理論和生成機制,其中影響較大的有庫德良采夫、克魯泡特金、薩爾基索夫、波爾菲里也夫和波實卡雷夫等;西方則有羅賓遜、古德、阿布拉加諾、薩特馬里等。
盡管持「石油無機生成」觀點的學者也不少,但他們提出的「原理」歸納起來就是:石油來源於地幔,是地幔沿著地殼裂隙上涌過程中的衍生物。任何物體都是在特定的內力和外力作用下,處於力的動態平衡而顯現的一種物質形態。在超高壓和高溫的條件下,地幔的原子、原子核、直至基本粒子等層次上的物質都是地殼中的任何物質無與倫比的,而且都是與地殼中的元素呈現出的性狀不同的。所以地殼中不存在什麼構成原油的碳氫化合物。但是在地殼裂開以後,那裡地幔的超高壓狀態被打破,原來的穩定結構被破壞,使之發生熱膨脹,不斷地釋放內能而蛻變為岩漿。沿著裂縫上涌的岩漿由於發生熱膨脹而不斷耗散內能,在特定的壓強和溫度下,重新達到內和外力平衡,進而演化出100多種元素。石油就是地幔發生熱膨脹時,在特定的環境中形成的一種新物質形態。
在石油的形成過程中,率先上涌的岩漿,由於在地殼裂縫中所受的壓強極小而大幅度地發生熱膨脹,形成大量的岩漿氣,按照一定的組分組成氣體分子,比如乙炔、水等。
岩漿中不斷地析出的氣體,不僅使裂隙中的壓強和溫度不斷升高,而且使裂隙中形成的烴類分子的密度連續增大,它們的內聚力不斷加強,導致烴類分子趨向於形成復雜的結構。即乙炔→乙烯→甲烷→乙烷→丙烷→丁烷。當裂隙中碳氫化合物氣體濃度以及裂隙中的壓強進一步升高時,就會使低碳類烴聚合為高碳烴烷,進而發生相態變化,也就是說,氣體的烴類變成了液體的烴類——石油。(這種)石油在形成的初期,因為顆粒極小,可以隨著熱而向上運動,它們到裂隙的上方大量聚合,就可以融合成更大的油珠。當密度大的油珠進一步融合,其重量將大於岩漿氣體熱膨脹時的所產生的推力,於是紛紛墜落或沿著裂隙壁面流向裂隙的底部並溢出岩漿。
由於裂隙中的壓強、溫度和碳氫化合物的氣體濃度達到相當高的標准後,才會形成石油,所以,石油淹沒的岩漿析出的氣體剛剛脫離岩漿就會遇到很高的壓強,不僅在原子的層次上形成穩定的結構,而且迅速化合為碳氫化合物。於是,岩漿氣體的一部分在石油里上浮的過程中,就化合為石油,而且會不斷地增加,漸漸地就可能形成油藏
㈤ 石油是古生物遺體形成的嗎它的由來是什麼
石油是一種關鍵的電力能源,一直以來大家都覺得,石油是不能再造的,因為它是由一億年前的古生物遺體在繁雜的地質作用下演變而成的。這看起來很有些道理,但細心想一想卻並不是那麼回事。大家今日何不看來一下這個問題,石油真的是古生物遺體產生的嗎?
20新世紀初,就有些人可能再過30年,石油就需要被耗光。二戰結束後,又有些人說石油撐不上21新世紀,如今21新世紀早已過去20年,誰也不敢說石油資源何時會匱乏了。
殊不知目前為止,微生物產生理論仍然是學術界的流行了解,這是一個沒有辦法確認,也沒有辦法證偽的出題,可是卻對石油大佬們有益處。
假如要給石油產生緣故找一個新的表述,那便是石油很有可能跟地球上的地質環境健身運動相關,地核自身就跟太陽光一樣,是一個極大的能量,也許這種動能碰到碳氫化合物在超高壓的狀況下便會造成功效,進而產生石油。另一種叫法是,在地球上在歷史上,以前有一段時間含氧量比較豐富,O2和碳粘附的殘渣很有可能會粘附在岩層表層,伴隨著板塊運動進到地底最深處,最後產生石油。
㈥ 幾億年前動植物死亡後,為什麼會演變出煤和石油
煤主要是遠古時期的植物死亡後轉變而來,這點在學術界沒太大爭議;關於石油的形成,目前有生物成油說和非生物成油說,並且涉及到陰謀論什麼的,一時半會也沒有定論。
煤和石油是當今世界最重要的化石燃料,化學成分都很復雜,但主要還是以碳氫化合物為主,都被認為是不可再生能源,人類能夠開采和使用的煤和石油將會越來越少。
煤的形成
地球上的煤基本都源於遠古植物死亡後,由於當時的微生物無法分解木質素,導致大量植物碎屑積累,最後在地質作用下又埋入地下,經過高溫高壓碳化,從而形成了密實的固態煤。
據估計,全世界的石油還能使用大約100年,煤還能開采200年,未來人類必須找到可持續發展的能源才行,比如核能、太陽能、潮汐能等等。
㈦ 為什麼石油中儲存的能量來自古代植物和古代動物
大多數地質學家認為石油像煤和天然氣一樣,是古代有機物通過漫長的壓縮和加熱後逐漸形成的。按照這個理論石油是由史前的海洋動物和藻類屍體變化形成的。(陸上的植物則一般形成煤。)經過漫長的地質年代這些有機物與淤泥混合,被埋在厚厚的沉積岩下。在地下的高溫和高壓下它們逐漸轉化,首先形成臘狀的油頁岩,後來退化成液態和氣態的碳氫化合物。由於這些碳氫化合物比附近的岩石輕,它們向上滲透到附近的岩層中,直到滲透到上面緊密無法滲透的、本身則多空的岩層中。這樣聚集到一起的石油形成油田。通過鑽井和泵取人們可以從油田中獲得石油。地質學家將石油形成的溫度范圍稱為「油窗」。溫度太低石油無法形成,溫度太高則會形成天然氣。
非生物成油的理論是天文學家托馬斯·戈爾德在俄羅斯石油地質學家尼古萊·庫德里亞夫切夫的理論基礎上發展的。這個理論認為在地殼內已經有許多碳,有些碳自然地以碳氫化合物的形式存在。碳氫化合物比岩石空隙中的水輕,因此沿岩石縫隙向上滲透。石油中的生物標志物是由居住在岩石中的、喜熱的微生物導致的。與石油本身無關。在地質學家中這個理論只有少數人支持。一般它被用來解釋一些油田中無法解釋的石油流入,不過這種現象很少發生。
㈧ 植物為什麼會流出「石油」呢
石油植物
隨著現代工業的發展,我們需要更多的能源。然而自然資源是有限的,據估計,當前世界石油的可采儲量只有二千多億噸,在未來一二百年內,石油資源將會枯竭。因此,探索開發新的能源已成為人類普遍關注的熱門問題。
經過多年的尋求,人們終於發現,有數千種野生植物可以提取綠色「石油」。有些植物流出的「石油」可以直接發動汽車,有的稍加簡單的加工提取後,就可以用作燃料油。能源植物已被列為重要的能源開發對象。
在菲律賓發現的一種名為「漢咖樹」的野生果樹,果實內含15%的酒精,可直接燃燒。這種果樹生長三年就能結果,每年開花多達3次,每顆樹每次可收獲果實15公斤。
一種多年生的常綠野生灌木,生活在沙漠或半沙漠地區,它不僅抗乾旱、抗鹽鹼,而且耐貧瘠土質易繁殖。它的種子內含50%的液體蠟,完全能代替抹香鯨油的原料使用,在工業上用途廣泛,人們已用它代替燃料。這種野生的植物叫霍霍巴,每公頃每年可產蠟1050公斤。這不僅獲得高產的油料和燃料,而且能夠改善生態系統,繁榮荒漠地區的經濟。
近年來,美國已經培育了續隨子柴油林,又成功地從這種植物中分離出了石油。在美國西部4萬平方英里的地區,都適合栽種這種植物,按每畝產10桶油來計算,一年提供的油量就達2.56億桶,經濟效益十分可觀。
我國也發現了「能源樹」。油楠是一種柴油樹,生長在南方,樹高30米,直徑有1米多。它一般長到12—15米時,心材部分就能形成棕黃色的油狀液體,很像柴油。若在樹幹上鑽個洞,洞口就會流出油來。一棵大樹採集一次,能得到3—4公斤「油」。油楠在我國海南島有一定儲量,可供開發利用。
此外,我國陝西有種白乳木樹,也可產出油液,既可食用,又可作燃料。
植物為什麼會流出油來呢?一般來說,這些石油植物生產的「石油」,都是它們通過光合作用,把簡單的無機物變成有機物「石油」,這實際上是儲存太陽能的過程。
從植物中提取石油,經濟省力,使自然資源開發的前景變得廣闊多了。
這樣可以么?
㈨ 石油是由古生物形成的嗎一個油田上億噸,古代有那麼古生物嗎
石油是從古代動物的遺骸中提取的,這是一個巨大的騙局。石油不僅不是來自遠古動物,而且是可再生的,這意味著如果使用得當,它將在一定時期內再生。舊的科學觀點認為,大約1億到2億年前,當恐龍興旺的時候。古代的水是活的,植物是死的,形成化石燃料。煤是由這些水生植物製成的,石油不可能由陸地動物製成,因為陸地動物生活在陸地上,會被氧氣分解,微小的生物體會把它們吃掉。
石油,被稱為工業時代的血液,也被稱為 "黑金",是當今驅動機器的主要能源。目前,世界上每天開采約7500萬桶石油,即每年約250億桶,以滿足人類的需要,而且這一數字正以每年2%至3%的速度增長,這意味著未來將有更多的石油被開采出來。
㈩ 為什麼古生物的遺體有些成了化石,有些成了石油
化石是存留在岩石中的古生物遺體、遺物或遺跡,最常見的是骨頭與貝殼等。
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動物的演化並能幫助確定地層的年代。保存在地殼的岩石中的古動物或古植物的遺體或表明有遺體存在的證據都謂之化石。從一古時候到現在都有化石出現。
簡單地說,化石就是生活在遙遠的過去的生物的遺體或遺跡變成的石頭。在漫長的地質年代裡,地球上曾經生活過無數的生物,這些生物死亡之後的遺體或是生活時遺留下來的痕跡,許多都被當時的泥沙掩埋起來。在隨後的歲月中,這些生物遺體中的有機質分解殆盡,堅硬的部分如外殼、骨骼、枝葉等與包圍在周圍的沉積物一起經過石化變成了石頭,但是它們原來的形態、結構(甚至一些細微的內部構造)依然保留著;同樣,那些生物生活時留下的痕跡也可以這樣保留下來。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物、植物的樣子,從而可以推斷出古代動物、植物的生活情況和生活環境,可以推斷出埋藏化石的地層形成的年代和經歷的變化,可以看到生物從古到今的變化等等。
化石有三葉蟲化石,植物化石,貝殼化石,足印化石,恐龍化石,魚化石等。
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572020-05-02
為什麼人們會知道煤,石油,天然氣是由化石變成的
煤是古代植物變成的 在採煤過程中,礦工們常常在煤層附近的岩層中發現一些根、莖、枝、葉和花果化石。就是在煤堆的殲石中和燒過的煤渣里,只要留心敲打,也會找到一些過去植物的遺體—植物化石。煤總是和植物化石保存在一起,它是不是由古代植物變成的呢?於是,人們開始從各方面去尋找答案。 在一些地勢低窪、氣候潮濕的湖沼地帶,人們常常見到那裡生長著許多雜草和小灌木。在這些湖沼底部,堆積著許多褐色、暗棕色的泥炭和腐泥。這些泥炭和腐泥,除含有大量的水分外,其中還夾雜著一些枯枝落葉等植物殘體。把這些泥炭和腐泥曬干,可以和煤一樣做燃料。這使人們想到,如果這些泥炭和腐泥進一步脫水、密實,不是成煤了嗎?在這一事實的啟發下,人們又想到了木炭的形成過程:將木材燃燒,然後迅速密封、冷卻,和煤性質相近的木炭就形成了。 希望我的資料對你有所幫助。
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什麼是化石?
114 瀏覽348402019-11-14
化石是怎麼形成的
形成條件:雖然一個生物是否能形成化石取決於許多因素,但是有三個因素是基本的:(1)有機物必須擁有堅硬部分,如殼、骨、牙或木質組織。然而,在非常有利的條件下,即使是非常脆弱的生物,如昆蟲或水母也能夠變成化石。(2)生物在死後必須立即避免被毀滅。如果一個生物的身體部分地被壓碎、腐爛或嚴重風化,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迅速地埋藏起來。而這種掩埋物質的類型通常取決於生物生存的環境。海生動物的遺體通常都能變成化石,這是因為海生動物死亡後沉在海底,被軟泥覆蓋。軟泥在後來的地質時代中則變成頁岩或石灰岩。較細粒的沉積物不易損壞生物的遺體。在德國的侏羅紀的某些細粒沉積岩中,很好地保存了諸如鳥、昆蟲、水母這樣一些脆弱的生物的化石。其他情況:人們已知道,由附近火山落下的火山灰曾覆蓋過整片森林,在森林化石中有時還可見到依然站立的樹,以很好的姿態被保存下來。流沙和焦油瀝青通常也能迅速把動物掩埋起來。焦油瀝青的行為好象一個捕獲野獸的陷井,又象防腐劑能阻止動物堅硬部分的分解。洛杉磯的蘭喬?拉?布雷(Rancho laBrea)瀝青湖由於在其中發現許多骨化石而聞名了,在其中發現的骨化石包括長著銳利牙齒的野豬、巨大的陸地樹獺以及其它已經絕滅的動物。在冰期生存的某些動物的遺體被凍結在冰或凍土之中。顯然,被冰凍的動物有的可以保存下來。雖然地球上曾有眾多的人們並不知道的生物生存過,而只有少數生物留下了化石。然而,使生物變成化石的條件即使都滿足了,仍然還有其它原因使得某些化石從未被人們發現過。例如,很多化石由於地面剝蝕而被破壞掉,或它的堅硬部分被地下水分解了。還有一些化石可能被保存在岩石中,但由於岩石經歷了強烈的物理變化,如褶皺、斷裂或熔化,這種變化可以使含化石的海相石灰岩變為大理岩,而原先存在於石灰岩中的生物的任何痕跡會完全或幾乎完全消失。還有很多化石則存在於無法獲得來進行研究的沉積岩層中,也還有很好出露於地表的含化石的岩石分布在世界上的某些地方,卻沒有進行地質學研究。另外一個很普遍的問題是,可能由於生物的殘體變成碎片或保存得很差,而不能充分顯示出該生物的情況。再者,當我們向過去回溯的時間越古老,化石記錄缺失的時間間隔越長。岩石越老,受到破壞性力量的機會就越多,化石也就越加不可辨認。而且由於較古老的生物和今天的生物不同,因而對它們進行分類就很困難,這一情況使問題進一步復雜化了。然而,盡管如此,大量保存下來的生物化石仍為我們認識過去提供很好的記錄。動物和植物變成化石可以通過很多不同途徑,但究竟通過那種途徑,通常取決於:(1)生物的本來構成(2)它所生存的地方(3)生物死後,影響生物遺體的力。大多數古生物學家認為生物殘體的保存有四種形式,每一種形式取決於生物遺體的構成或者生物遺體所經歷的變化。生物的本來的柔軟部分只有當它被埋在能夠阻止其柔軟部分分解的介質中時,才能得以保存。這種介質有凍土或冰,飽含油的土壤和琥珀。當生物在非常乾燥的條件下變成木乃伊,也能保存它的身體上本來的柔軟部分。這種情況一般只發生於乾旱地區或沙漠地區,並且在遺體不被野獸吃掉的情況下。大概動物柔軟部分的化石得以保存的最著名的例子是在阿拉斯加和西伯利亞。在這兩個地區的凍原上發現的大量的凍結的多毛的猛獁遺體——一種絕滅的象。這些巨獸有的已被埋藏達25000 年。當凍土融解,猛獁的遺體就暴露出來。也有些屍體保存得很不好,當它們暴露出來時,其肉被狗吃了,其長牙被象牙商倒賣。猛獁象的毛皮現在在很多博物館展覽,有的把猛獁象的肉體或肌肉放在乙醇中保存。生物身體的柔軟部分在東波蘭的飽含油的土壤中也發現到,在這里有保存很好的一種絕滅的犀牛的鼻角、前腿和部分皮。在新墨西哥州和亞利桑那州的洞穴中和火山口裡發現了地樹獺的天然形成的木乃伊。這里的極端乾燥的沙漠氣候能夠使動物的軟組織在腐爛之前就全部脫水,並能保存部分的皮、毛、腱、爪等。生物變成化石的更有趣和不尋常的一種方式就是在琥珀中保存。古代的昆蟲可被某些針葉樹分泌出的粘樹膠所捕獲。當松脂硬結後並進一步變成琥珀,昆蟲便留在其中。有些昆蟲和蜘蛛被保存得非常好,甚至能在顯微鏡下研究它的細毛和肌肉組織。雖然生物體的軟組織的保存形成了一些有趣的和令人嘆為觀止的化石,但這種方式形成的化石是相對罕見的。古生物學家更經常地是研究保存在岩石中的化石。生物體上的硬組織也能被保存下來。差不多所有的植物和動物都擁有一些硬部分,例如蛤、蚝或蝸牛;脊椎動物的牙和骨頭;蟹的外殼和能夠變成化石的植物的木質組織。生物體的堅硬部分由於是以能抵抗風化作用和化學作用的物質構成的,所以這類化石分布的較普遍。無脊椎動物例如蛤、蝸牛和珊瑚等的殼是由方解石(碳酸鈣)組成的,其中很多沒有或幾乎沒有發生物理變化而被保存下來。脊椎動物的骨頭和牙以及許多無脊椎動物的外甲含有磷酸鈣,因為這種化合物抵抗風化作用的能力非常強,所以許多由磷酸鹽組成的物質也能保存下來,如曾發現一枚保存極好的魚牙。由硅質(二氧化硅)組成的骨骼也具有這種性質。微體古生物化石的硅質部分和某些海綿通過硅化而變成化石。另一些有機物具有幾丁質(一種類似於指甲的物質)的外甲,節足動物和其它有機物的幾丁質外甲可以成為化石,由於 它的化學成分和埋葬的方式,使這種物質以碳的薄膜的形式而保存下來。碳化作用(或蒸餾作用)是生物埋葬之後在緩慢腐爛的過程中發生的,在分解過程中,有機物逐漸失去所含有的氣體和液體成分,僅留下碳質薄膜。這種碳化作用和煤的形成過程相同。在許多煤層中可以看到大量的碳化植物化石。在許多地方,植物、魚和無脊椎動物就是以這種方式保存下它們的化石。有些碳的薄膜精確地記錄了這些生物的最精細的結構。化石還可以通過礦化作用和石化作用而保存下來。當含礦化的地下水把礦物沉澱於生物體的堅硬部分所在的空間時,使得生物的堅硬部分變得更堅硬、抵抗風化作用的能力更強。較普通的礦物有方解石、二氧化硅和各種鐵的化合物。所謂置換作用或礦化作用是生物體的堅硬部分被地下水溶解,與此同時其它物質在所空出來的位置上沉澱下來的過程。有些置換形成的化石的原始結構被置換的礦物所破壞。不僅動植物的遺體能形成化石,而且表明它們曾經存在過的證據或蹤跡也都能形成化石。痕跡化石能提供有關該生物特點的相當多的情況。很多殼、骨、葉以及生物的其它部分,都能以陽模和陰模的形式保存下來。如果一個貝殼在沉積物硬化成岩之前就被壓入海底,它的外表特徵就會留下壓印(陰模)。如果陰模後來又被另外一種物質充填,就形成陽模。陽模能顯示出貝殼本來的外部特徵。外部陰模顯示的是生物體硬部分的外部特徵,內部陰模顯示的是生物體堅硬部分的內部特徵。一些動物以痕、印、足跡、孔、穴的形式留下了它們曾經存在的證據。其中如足跡,不僅能表明動物的類型,而且提供了有關環境的資料。恐龍的足跡化石不僅揭示了它的足的大小和形狀,還提供了有關它的長度和重量的線索,留有足跡的岩石還能幫助確定恐龍生存的環境條件。世界上最著名的恐龍足跡化石發現於得克薩斯州索美維爾縣羅斯鎮附近的帕盧西河床中的晚白堊紀石灰岩中,年代大約在1.1 億年前。留有恐龍足跡的大的石灰岩板被運到全世界的博物館中,成為這種巨大爬行動物的啞證據。無脊椎動物也能留下蹤痕。在許多砂岩和石灰岩沉積層的表面可以看到它們的蹤跡。無脊椎動物的蹤痕既有簡單的蹤跡,也有蟹及其它爬蟲的洞穴。這些蹤痕提供了有關這些生物的活動方式和生活環境的證據。洞穴是動物為著藏身覓食而在地上、木頭上、石頭上以及其它能打洞的物質上打出的管狀或圓洞狀的孔穴,後來若被細物質充填,就可能得以保存下來。打出該洞穴的動物的遺體偶爾也能在充滿洞中的沉積物中找到。在松軟的海底,蠕蟲、節肢動物、軟體動物以及其它動物都可留洞穴。某些軟體動物,如鑿船蟲——一種鑽木的蛤、石蜊(Litho- domus)——一種鑽石的蛤,它們的洞穴化石和鑽孔化石也常常能被發現。在人們所知的最古老的化石之中,有管狀構造,據認為這種管狀構造是蠕蟲的洞穴。在許多最古老的砂岩中,就有這種管狀構造。鑽孔是某些動物為了覓食、附著和藏身而打的洞。鑽孔經常出現在化石化的貝殼、木頭和其它生物體的化石之上。鑽孔也是一種化石。象鑽孔蝸牛這種食內動物就能穿過其它動物的殼來鑽孔以吃食其軟體部分。許多古代軟體動物的殼上可見到象是鑽孔蝸牛打的整齊的洞。化石對於追溯動植物的發展演化是有用的,因為在較老的岩石中的化石通常是原始的和較簡單的,而在年代較新的岩石中的類似種屬的化石就要復雜和高級。某些化石作為環境的指示物是很有價值的。例如造礁珊瑚似乎總是生活在與今天相似的條件下。因此,如果地質學家找到了珊瑚礁化石——珊瑚最初被埋藏的地方,就可以有理由地認為,這些含有珊瑚的岩石形成於溫暖的相當淺的海中。這就使得勾畫出史前時期海的位置及范圍成為可能。珊瑚礁化石的存在還可指示出古代水體的深度、溫度、底部條件和含鹽度。化石的一個更重要的用途是用來進行對比——確定若干岩層間彼此相互關系的密切的程度。通過對比或比較各岩層所含的特徵化石,地質學家可以確定一個特定區域的某種地質建造的分布。有的化石在地質歷史上生存的時間相當短,然而在地理分布上卻相當廣泛。這種化石被稱為指示化石。由於這種化石通常只是和某一特定時代的岩石共生,所以在對比中特別有用。微體生物的化石對於石油地質工作者作為指示化石特別有用。微體古生物學家(研究微體古生物的學者)通過對從鑽孔中取得的岩心進行沖洗、將微小的化石分離出來,然後在顯微鏡下進行研究。通過對這些細小的古生物遺體的研究所獲得的資料對於判斷地下岩層的年代和儲油的可能性是非常有價值的。微體古生物化石對於世界油田之重要可從某些儲油地層用某些關鍵的有孔蟲的屬來命名這一點見其一斑。其它微體古生物化石,例如:介形蟲、孢子和花粉,也被用來確定世界其它許多地區的地下岩層。雖然植物化石對於指示氣候十分有用,但用於地層對比就不很可靠。植物化石提供了許多有關整個地質時代的植物演化的資料。
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化石都是由古代生物遺體形成的嗎
不全是。通過化石的定義你就明白了 化石的定義:由於自然作用在地層中保存下來的地史時期生物的遺體、遺跡,以及生物體分解後的有機物殘余(包括生物標志物、古DNA殘片等)等統稱為化石。分為實體化石、遺跡化石、模鑄化石、化學化石、分子化石等不同的保存類型。
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古生物的古生物化石
古生物化石是指人類史前地質歷史時期形成並賦存於地層遺跡,包括植中的生物遺體和活動物、無脊椎動物、脊椎動物等化石及其遺跡化石。它是地球歷史的見證,是研究生物起源和進化等的科學依據。古生物化石不同於文物,它是重要的地質遺跡,是中國寶貴的、不可再生的自然遺產。 地質歷史時期的古生物遺體或遺跡在被沉積埋藏後可以隨著漫長地質年代裡沉積物的成岩過程石化成化石。但是,並不是所有的史前生物都能夠形成化石。化石的形成過程及其後期的保存都要求一定的特殊條件。化石的形成及保存首先需要一定的生物自身條件。具有硬體的生物保存為化石的可能性較大。無脊椎動物中的各種貝殼、脊椎動物的骨骼等主要由礦物質構成,能夠較為持久地抵禦各種破壞作用。此外,具有角質層、纖維質和幾丁質薄膜的生物,例如植物的葉子和筆石的體壁等,雖然容易遭受破壞,但是不容易溶解,在高溫下能夠炭化而成為化石。而動物的內臟和肌肉等軟體容易被氧化和腐蝕,除了在極特殊的條件下就很難保存為化石。化石的形成和保存還需要一定的埋藏條件。生物死亡後如果能夠被迅速埋藏則保存為化石的機會就多。如果生物遺體長期暴露在地表或者長久留在水底不被泥沙掩埋,它們就很容易遭到活動物的吞食或細菌的腐蝕,還容易遭受風化、水動力作用等破壞。不同的掩埋的沉積物也會使生物形成化石並被保存的可能性及狀況產生差別。如果生物遺體被化學沉積物、生物成因的沉積物和細碎屑沉積物(指顆粒較細的沉積物)所埋藏,它們在埋藏期就不容易遭到破壞。但是如果被粗碎屑沉積物(指顆粒較粗的沉積物)所埋藏,它們在埋藏期間就容易因機械運動(粗碎屑的滾動和摩擦)而被破壞。在特殊的條件下,松脂的包裹和凍土的掩埋甚至可以保存完好的古生物軟體,為科學家提供更為全面豐富的科學研究材料,琥珀里的蜘蛛和第四紀凍土中的猛獁象就是這樣被保存下來的。時間因素在化石的形成中也是必不可少的。生物遺體或是其硬體部分必須經歷長期的埋藏,才能夠隨著周圍沉積物的成岩過程而石化成化石。有時雖然生物死後被迅速埋藏了,但是不久又因沖刷等各種自然營力的作用而重新暴露出來,這樣它依然不能形成化石。沉積物的成岩作用對化石的形成和保存也很有影響。一般來說,沉積物在固結成岩過程中的壓實作用和結晶作用都會影響化石的形成和保存。其中,碎屑沉積物的壓實作用比較顯著,所以在碎屑沉積岩中的化石很少能夠保持原始的立體狀態。化學沉積物在成岩中的結晶作用則常常使生物遺體的微細結構遭受破壞,尤其是深部成岩、高溫高壓的變質作用和重結晶作用可以使化石嚴重損壞,甚至完全消失。 18、19世紀之交,博物學家通過對化石的觀察發現,越古老的地層中的化石生物與現代生物的面貌差別越大,越年輕的地層中的化石生物與現代生物的面貌差別越小。這一發現為生物進化論思想的產生直接提供了啟迪。隨後,一代又一代的科學家通過對不斷發現的越來越多的生物化石的研究,根據它們形態特徵上的異同將各門類生物之間的親緣關系了解得越來越清楚。在此基礎上,科學家進一步的研究使得我們對各種古生物的生活方式、進化的規律和機制等有了更深入的了解。微體古生物學是20世紀由於工業迅速發展而形成的一個古生物學新分支,主要研究對象是那些微小的化石生物,例如有孔蟲、放射蟲、幾丁蟲、介形蟲、溝鞭藻和硅藻等門類,以及某些古生物類別的微小器官化石,如牙形石、輪藻和孢粉(植物的孢子和花粉)等。其中,孢粉的研究在劃分對比非海相地層(即除了海洋性地層之外的所有其它地層)和研究古氣候、古地理和古植被等方面具有特殊的意義。在化石研究的基礎上,古生態學家可以通過研究古生物與古環境的相互關系,了解地質歷史各時期古生物的生活方式、生活條件、生命活動的遺跡、生物及其器官的形態功能、古生物死亡後的埋藏過程和機理等問題。理論古生物學家通過研究大量的化石資料,探討物種形成、類別的分異、進化的方式、進化的速率和進化機制等生物進化的規律。古生物地理學家則通過大量化石生物的對比研究來了解地質歷史各時期動物群和植物群的地理分布等問題。此外,諸如生物地層學、分子古生物學、古生物化學以及古仿生學等邊緣學科的研究也都離不開古生物化石。由此可見,古生物學的方方面面以及相關的一些學科領域的科學研究都離不開古生物化石。除了科學研究之外,化石的審美價值、文化價值和社會價值也很大。許多造型美觀的化石即是自然遺產,又是天成的藝術品。國外發達國家許多普通人都是化石的愛好者和收藏家,通過收藏化石,即了解了自然歷史等科學知識,又起到了修身養性、陶冶情操的作用;近年來隨著中國經濟的發展和人民生活水平的提高,也出現了一批化石愛好者和收藏家,他們的活動不僅起到了一定的科學普及效應,而且還在很大程度上促進了古生物學的發展呢。例如,近年來中國遼西發現的許多轟動世界的古生物學大發現,最初或多或少地都與一些化石收藏家有關。不過,中國目前的化石收藏市場還很不規范,私人收藏對科學研究雖然起到了一些正面的積極作用,但是也為亂采濫挖、珍貴化石走私等埋下了隱患。因此,切實可行的有關珍貴化石保護和化石收藏市場規范化的法規和制度必須健全。中國古代先民在幾千年前就對化石有所認識,中醫里一直把化石作為一種葯材——龍骨,用來醫治某些疾病。但是龍骨的採挖和葯用確實對珍貴的化石資源是一種巨大的破壞。在知識經濟時代的今天,應該認識到化石的科學價值和人文價值遠遠大於其醫用價值;而且,龍骨所能夠起到的那些醫療作用早已能夠被許多新發明的葯劑所取代,因此,該到了把龍骨開除出醫學界的時候了。 1.實體化石實體化石是由古生物遺體本身的全部或部分(特別是硬體部分)保存下來而形成的化石。在能夠避開空氣氧化作用和細菌腐蝕作用的特別適宜的情況下,有些生物的遺體能夠比較完好地保存而沒有顯著的變化。例如,西伯利亞發現的一些保存在凍土裡的曾經生存在2萬5千年前的第四紀的猛獁象,不僅骨骼保存完整,而且皮膚、體毛、血肉、甚至胃裡的食物都保存完好。在波蘭的斯大盧尼發現的曾經在1萬年前不慎掉入瀝青湖中的披毛犀的整體化石是迄今所知的最完整脊椎動物動物化石。在中國撫順煤礦形成於始新世至漸新世(大約5600萬年前到2300萬年前)的煤層里含有大量的琥珀,其中經常保存有完好精美的蚊子、蜜蜂和等昆蟲化石和蜘蛛化石。不過,這種沒有經過顯著化石化作用或只是有一些輕微變化的生物遺體是很少被發現的。絕大多數的生物化石僅僅保留的是其硬體部分,而且都經歷了不同程度的化石化作用。所謂化石化作用是指,隨著沉積物變成岩石的成岩作用,埋藏在沉積物中的生物遺體而經歷了物理作用和化學作用的改造,但是仍然保留著生物面貌及部分生物結構的作用。化石化作用一般包括礦物質填充作用、交替作用和升餾作用等幾種方式和過程。舉例來說,無脊椎動物的硬體結構間或多或少留有一些空隙,比如珊瑚的隔壁間隔、海綿的溝系、有孔蟲的房室、一些貝殼多孔而疏鬆的內層、以及脊椎動物的骨骼。尤其是脊椎動物的肢骨,髓質的有機物分解消失以後留下了中空的部分,在地層下被埋藏日久以後,溶解在地下水中的礦物質(主要是碳酸鈣)往往在其孔隙中經重結晶作用變成了較為緻密、堅實、並且增加了重量的實體化石。這樣的作用就是礦物質填充作用。生物硬體的組成物質在埋藏情況下被逐漸溶解,再由外來礦物質逐漸補充替代的過程稱為交替作用。在這個過程中,如果溶解和交替速度相等,而且以分子相交換,就可以保存原來的細微結構。例如世界各地經常發現的硅化木的形成,就是古老樹木中的木質纖維被硅質替代,但是年輪和細胞輪廓等細微結構仍然保存下來的結果。而如果交替速度小於溶解速度,生物硬體的細微構造也會被破壞,最終只保留下來原物的外部形態。常見的交替物質有二氧化硅、方解石、白雲石、黃鐵礦等,相應的過程就可以叫做硅化、方解石化、白雲石化和黃鐵礦化。升餾作用是指古生物遺體在被埋藏之後,不穩定成分分解、可揮發物質往往首先揮發消失,最後只留下炭質薄膜而保存下來的過程。這個過程也成為炭化。例如,筆石骨骼成分為幾丁質,埋藏條件下經升餾作用後,氫、氮、氧等元素揮發消逸,僅僅留下碳質薄膜。再如,植物的葉子主要成分是碳水化合物,經過升餾作用後往往也只有碳質保存成了化石。實體化石保存了古生物遺體的全部或部分,所以一般來說可以為科學家提供最為詳盡的古生物身體形態結構信息,因此是古生物學研究中最主要的材料。2.模鑄化石古生物學家把古生物遺體留在岩層或圍岩中的印痕和復鑄物稱為模鑄化石,它們可以根據與圍岩的關系被分為5種類型:印痕化石、印模化石、模核化石、鑄型化石和復合模化石。印痕化石是生物遺體(主要是軟體部分)因陷落在細碎屑沉積物或化學沉積物中所留下的印痕。腐蝕作用和成岩作用雖然使得遺體本身被破壞,但是印痕卻保存了下來,而且這種印痕還常常可以反映該生物的主要特徵。腔腸動物的水母印痕、蠕蟲動物的印痕以及植物葉子的印痕等都屬於印痕化石。印模化石包括外模和內模兩種。外模是古生物遺體堅硬部分(例如貝殼)的外表面印在圍岩上的印痕,能夠反映原來生物外表的形態及構造特徵;內模是殼體的內表面輪廓構造留下的印痕,能夠反映該生物硬體的內部形態及構造特徵。例如,雙殼類的兩瓣殼往往是分散保存的,當它們被沉積物掩埋之後,沉積物經成岩過程固結成了岩石,而殼體有時被水溶解,但是卻在圍岩與殼的外表面的接觸面上印下了外模,同時在圍岩與殼的內表面的接觸面上印下了內模。模核化石分為內核和外核兩種。當腕足動物和某些雙殼類動物死亡之後,它們的貝殼經常兩瓣完整地被埋藏起來,其內部空腔也被沉積物填充,在固結以及殼體被溶解之後,內部留下一個實體即稱為內核。如果殼內沒有被沉積物填充,當貝殼溶解後就會在圍岩中留下一個與殼大小相等、形狀一致的空間;這個空間如果再經過充填,又會形成一個與原來的殼大小相等、形狀一致但是成分均一的實體,這樣的實體就被稱為外核。當貝殼被沉積物掩埋並且已經形成外模和內核之後,殼質有時會全部溶解,然後又被另外某種礦物質填充,使得填充物象鑄造的模型一樣保留了原來貝殼的原形和大小,這樣就形成了鑄型化石。內模和外模重疊在一起的模鑄化石稱為復合模化石。當貝殼埋藏在沉積物中並形成內模和外模之後,如果貝殼隨後被溶解而在圍岩內留下了空隙,而後由於岩層的壓實作用而使外模與內模重疊在了一起,復合模化石就形成了。3.遺跡化石保留在岩層中的古生物生活時的活動痕跡及其遺物叫做遺跡化石。其中,古生物的遺物又可以成為遺物化石。遺跡化石很少與留下遺跡的古生物實體化石同時保存,因此很難確定兩者之間的對應關系。遺跡化石能夠充分說明地質歷史時期某些生物的存在及其生活方式,它們使古生物留下的記錄更加豐富,給我們提供了更加全面地了解古生物的線索。最吸引人的遺跡化石當屬脊椎動物的足跡,根據足跡的大小、深淺和排列情況,科學家能夠推測留下這些足跡的古動物的身體是重還是輕、行走的步態是漫步、快跑還是跳躍。根據足跡上有爪印還是有蹄印,科學家可以推斷這些動物是肉食者還是植食者。坐落在北京動物園附近的中國古動物館內就珍藏著許