序言
化石(fossil)是指地質歷史時期地層中保存的生物的遺體、生命活動的遺蹟以及生物成因的殘留有機物分子,它們是古生物學的研究對象,對於研究生物演化、地質歷史有著重要作用。
凡是化石都與古代生物相關,必須具有諸如形狀、結構、紋飾和有機化學成分等生物特徵,或者是由生命活動產生並保留下來的痕跡。可是有一些保存在地層中與生物或生命活動無關的物體,它們在形態上與某些化石十分相似,達到以假亂真的地步,常常被大眾或者剛剛入門的化石愛好者誤認為是真的化石,這類天然形成的物體在古生物學上稱為假化石(pseudofossil);甚至還有一些人為製造的贗品來假冒化石,有些是不良商販仿造化石欺騙消費者,還有些則是轟動一時的科學騙局。本文列舉常見的假化石,一起來看看有沒有騙到自己的吧!
天然假化石
泥礫
熱心市民發現的形如恐龍蛋的泥礫
泥礫,又稱冰礫土或冰川泥礫,是由冰川直接堆積的粘土、礫石和砂呈無層狀分選的混合體,常見於河床底部。泥礫是冰川冰底部拖動的巖塊和細巖粉末,在冰融化以後堆積而成。泥礫經過後期風化剝蝕後形成蛋形石頭,易與恐龍蛋相混淆(說實話確實很像)。
下面播報一條短訊:
山東即墨博物館在2017年收到市民王先生打來的電話,他說自己在大沽河附近遛彎時無意中發現疑似恐龍蛋的化石。博物館立即安排工作人員趕赴現場,發現河床裸露部分的礁石表面確實有類似蛋型的石頭,現場也有部分脫落的石蛋。工作人員現場拍照、取樣並緊急與山東大學考古研究院的專家聯繫。經專家鑑定,該地域發現的疑似恐龍蛋為泥礫。博物館對於熱心市民王先生的及時報告以及具有在發現疑似化石的第一現場通知博物館的文保意識表示感謝與欽佩!
龜背石
大連金石灘龜背石
龜背石是一種特殊的巖石結核(結核指是沉積巖的一種層內構造,是成分、結構或顏色與圍巖截然不同的礦物質團塊),因其表面有酷似烏龜背部的龜裂狀網紋而得名,易被誤認為是龜類化石。龜背石的成因有兩種解釋:一種認為是尚未完全固結的粉砂巖,在乾燥、炎熱氣候條件下暴露、乾裂,其裂縫又被沉積物充填,形成狀如龜背的網格狀裂隙;另一種觀點認為是巖石在半塑性狀態下,由於地震作用產生垂直層面的裂隙,飽含水的泥沙向裂隙運移,隨著震動的加劇,泥沙脈不斷生長,使兩端巖層彎曲、斷裂,在層面上表現為形似乾裂的網格狀裂隙。
姜結石
姜結石酷似生薑、牛蛙等生物
姜結石是產自粘土質地層(黃土、板巖、頁巖等)中的鈣質結核,風化運移過程中不溶於水的物質凝聚結晶成以方解石、白雲石、高嶺土為主要礦物成分的結核,因形如生薑而得名,也有一些造型奇特的結核酷似牛蛙等生物,難免讓人誤以為是相關化石。
燧石結核
碳酸鹽巖中的燧石結核
燧石是一種矽質巖石,燧石和鐵器擊打會產生火花,所以被古代人用作取火工具,又稱為火石。燧石結核常沿碳酸鹽巖或泥質巖的層面與層位分布,多為成巖後生階段由矽質交代而成,易被誤認為是生物化石。
波痕
沉積巖層面上的波痕構造
波痕是沉積巖中最常見的構造之一,易被誤認為是生物活動的遺蹟。它是由於風、流水、波浪等介質的運動,在沉積物表面所形成的波狀起伏的痕跡。波痕可以區分巖層的頂底面,也是沉積環境分析的重要標誌。
樹枝狀鐵錳質沉積物
巖石中的樹枝狀氧化物形似植物
樹枝石,又稱模樹石,是一種形如植物化石的假化石。其巖石表面、節理面或者裂隙面上有黑的樹枝狀薄膜,形如藻類或苔蘚植物的印痕,其實為鐵錳質氧化物的沉積物。其「樹枝」以不規則的方式進行分枝,並且在節理面和裂隙中也分布,說明它不是真正的植物化石。
放射狀結晶礦物集合體
菊花石,灰白色的紅柱石集合體形似菊花
牡丹石,白色的斜長石斑晶集合體形似牡丹
一些巖漿巖或者變質巖巖石表面的放射狀礦物集合體形狀如同盛開的花,如菊花石、牡丹石等,就像是花化石一般。化石絕大部分保存在沉積巖中,此類礦物集合體與化石更是不著邊際。
人造假化石
商業造假
古生物化石具有很高的科學研究價值,國家禁止買賣重點保護古生物化石,部分非重點保護化石經許可可在經政府批准的化石交易市場流通。近些年來化石愛好者、收藏者越來越多,一些不法商販就看到了商機。他們通過雕刻、打磨、描畫、酸洗等手段仿造各式各樣的化石在線上線下炒作、出售。不少商販還會把假化石混在少量真化石中一起出售,以假亂真,魚目混珠,讓人難辨真假。友情提示化石愛好者,交易化石要到正規的化石市場。
人工雕刻的仿貴州龍化石
經酸洗、雕鑿過的蜥蜴化石
還有一些人為製作的假化石則製造了引起廣泛關注和爭議的科學騙局,較為突出的例子是「闢爾當人」(Piltdown man)事件和古盜鳥事件。
「闢爾當人」(Piltdown man)事件
1913年,有報導稱在英國闢爾當地區發現獨特的人類頭骨化石,定名為曙人(學名為Eoanthropus dawsoni),又稱闢爾當人。闢爾當人的頭骨擁有像人類一樣的顱骨以及像猿類一樣的頜骨,許多科學家因而認為這一人種是從猿進化到人之間缺少的那一個環節。直到1953年有科學家用氟處理該標本後證實屬偽造,所謂的闢爾當人是用現代人的顱骨和精心加工的猩猩下頜骨拼合而成的假人類頭骨,是人為構成的假化石。科學家們白費多年努力,把一位不可能存在的祖先加入到史前人類化石記錄中。
古盜鳥事件
1999年,美國《國家地理雜誌》刊登了一篇名為《霸王龍長羽毛了嗎》(Feathers for T.Rex? )的文章,報導了一種名為「遼寧古盜鳥」(學名為Archaeoraptor liaoningensis)的奇特的中生代鳥類化石,這種鳥類長著一個非常類似現代鳥類的身體和一個很典型的恐龍尾巴,被認為是連接恐龍和鳥類的一個缺失環節,為鳥類從恐龍起源說提供了最為直接的證據。
可是很快中科院古脊椎動物與古人類研究所的徐星博士和同事們在研究另外一件採自遼寧的獸腳類恐龍標本時發現,這件標本的尾巴恰恰是古盜鳥標本上的恐龍尾巴的正模(一塊化石劈為兩半,一半為正模,一半為負模),通過進一步研究發現遼寧古盜鳥是用兩種化石人為拼起來的,它的上半身是燕鳥,下半身則是小盜龍。原來這塊古盜鳥化石是由化石販子人工拼貼後走私到美國,雜誌方獲得之後在未經嚴格科學論證的前提下便發表驚人文章,造成了一場科學悲劇。
經人工拼合的古盜鳥化石
這時可能有讀者要問了,古、今生物究竟以哪個時間作為分界線?古生物學一般以全新世(距今一萬年左右)為界,全新世以前的生物為古生物,而全新世以來的生物屬於現生生物。因此,埋藏在現代沉積物中的貝殼、脊椎動物骨骼等生物遺體及生物活動痕跡都不是化石,人類歷史以來的考古文物一般也不被認為是化石。
參考資料:
童金南,殷鴻福等. 2007. 古生物學. 北京:高等教育出版社.
美編:ZYN
校對:張崧