为什么古生物的软组织能够形成化石

化石的形成是一个非常复杂的过程。并非所有曾经生活在地球上的生物都有机会形成化石,大部分生物死后不是被其他生物吃掉,就是被微生物分解掉,因此形成化石的概率很低。正因为如此,对化石和生命演化历史有一定了解的人,一定会注意到这么一个明显而自相矛盾的现象:地球上数量最多、种类也最多的动物,例如昆虫、蜘蛛、蝎子、螨、多足类、线虫、各种各样的蠕虫,以及无数其他缺少坚硬骨骼的动物,形成化石记录的并不多。相反,化石记录中最常见的类群仅占全部生物种类的很小一部分,常见的化石有软体动物、腕足动物、珊瑚、棘皮动物、脊椎动物和其他具有坚硬外壳、骨骼或牙齿的动物,它们在今天的动物种类总数中不到20%。

我们能够认识缺乏坚硬外壳或骨骼、难以形成化石的生物,主要归功于特异埋藏的化石群。之所以称为特异埋藏,是因为这里的化石保存了丰富的生物体细微结构甚至软组织,这就不同于常见的矿化骨骼和生物外壳化石。这种化石的形成需要一些非常特殊的环境,比如生物死亡后遗体落在缺氧的水底,且往往还需要微生物的帮忙。微生物在有机物周围通过腐败作用产生了一层生物膜,膜内的化学微环境能够引导矿物的沉积,从而将没有发生腐烂的部分很好地保护起来,大大增加了形成化石的机会。

德国梅塞尔化石坑发现的甲虫化石,连甲壳的颜色都被保存下来了

微博士:地层中的化石有机物

生物标志化合物大量蕴藏于各类沉积物中,尤其是化石燃料中。据估计,化石有机物在沉积地层中的平均含量为2%,相当于现今全世界总生物量的1000 倍。

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