提起化石，人們首先想到的多半會是恐龍那巨大壯觀的骨骼化石，而如果提到地球漫長曆史中曾經生存過的各種植物，大多數人恐怕都隻會想到，煤是由遠古植物形成的。

的确，煤是由植物殘骸經過複雜的變化形成的，但遠古植物的遺迹卻不僅僅有煤。植物也形成了數目龐大的化石，雖然不像大型動物的骨架化石那樣震懾人心，但植物化石和動物化石一樣，可以帶給我們大量來自遠古的信息。從這些“殘頁”之中，我們也許永遠也拼湊不出已經消逝的曆史全貌，但已足以讓我們一窺它的端倪，在一定程度上滿足我們的好奇心，并給予我們關于現在和未來的啟示。

人類對化石來曆的研究，最早可以上溯到公元前6世紀。當時古希臘科學家已對化石作出正确的解釋，指出化石是生物的遺骸，這些生物生活在自然條件與當時迥然不同的遠古時代。到了公元前4世紀，亞裡士多德提出化石是自然生成的，是地底深層氣體蒸發形成的——這種假設影響了整個中世紀甚至更晚的時代。

到了文藝複興時期，關于化石的起源又有了各種古怪的說法：有人說化石來自微小的石頭種子，在地下生長最後死于地下；有人認為化石是“造物主的敗筆”，所以沒有生命；還有人說化石是撒旦造的，為的是與上帝抗衡，結果失敗了。

16世紀，偉大的天才——列奧納多·達·芬奇也對化石産生了濃厚興趣，他否定了亞裡士多德的自然發生學說，對化石的形成做作了正确解釋，可惜直到19世紀才有人把他的手稿整理出來。

顯然，不是所有的生物遺體都能保留下來，隻有極少數生物在某些特定條件下保存為化石——現今地球上已記錄定名的生物物種約有170萬種，而迄今已發現的、生活在在漫長的幾十億年地質曆史中的物種總共才20多萬種；從這種極度不相稱中可以看出，我們對地球上過去的居民的了解是相當有限的。

化石除了可以直接告訴我們地球曆史上形形色色的古生物的有關信息以外，還能幫助我們了解遠古的地質、氣候和重大自然事件等方面的情況。例如前面提到的石化木材就可以告訴我們遠古時代的氣象資料：溫帶四季分明，年輪因此很清晰；而熱帶季節性變化很小，形成的細胞沒什麼區别，年輪也不那麼分明。而對一些葉片化石的細緻研究則有可能推測出億萬年前地球上的二氧化碳含量。

化石中所保留的曆史信息不僅在于化石本身，還有賴于化石和原産地的地質現象構成有機的組合——隻有和它們所處的地質環境共同分析，科學家們才能得到更多、更準确的關于太陽光照、雨水豐沛程度、千百年氣候變化、植物群落組合等等的資料。

然而化石資源在全世界遭到盜采、破壞的情況令人觸目驚心。例如在亞利桑那的化石森林國家公園，在嚴格的保護之下，每年被遊客偷偷帶走的化石仍超過12噸，相當于近萬塊；1922年設立于南科達他州的蘇鐵化石國家公園，更是由于被破壞得太嚴重，于1957年被撤銷了國家公園的地位。

具體到古植物方面，從化石信息中我們可以看出，植物是如何一步一步從海洋登上陸地，如何與動物相互适應、共同進化，如何适應氣候變化等自然因素，并逐漸淘汰不能适應的物種。比較古代植物和現代物種的區别，我們可以看出植物是在往什麼方向發展進化。

那些已在遙遠的過去消失、隻存在于化石中的植物，我們就隻能憑借化石中支離破碎的信息将其複原，它們的存在和關于它們的一切，主要來自于古植物學家們從化石中讀到的信息，至于導緻它們消失的具體原因或許永遠是不解之謎。

整個動物（或者是其整個的骨架）形成化石的情況并不罕見，我們在古生物博物館裡一般都能看到不少張牙舞爪的完整動物骨架化石（這也是人們對古動物的印象遠比古植物來得深刻的重要原因）。

但在植物界，情況就不同了，整個植物體保存成為化石的機會微乎其微；一般所見的都是各種植物碎片的化石，最常見的是葉片。

最普通的植物化石類型是壓印化石。覆蓋的沉積物在植物碎片上由于重力作用而向下壓，就形成了壓印化石。壓印化石又可以分成兩種：植物在這種壓實作用下扁化成一層很薄的碳膜，如果這層膜保存下來，這種化石就稱為壓型化石；如果它沒能保存下來，就形成印痕化石。壓印化石保存了植物碎片的形狀和表面細節。

如果在強大的壓實作用發生之前，植物碎片周圍的沉積物變得硬化，就可能保存下來碎片的三維信息。

在溫泉中我們就可以看到這樣的過程。落入泉水中的樹葉、莖幹等在腐爛之前就被水中的碳酸鈣包裹起來，形成清晰的“模子”（印痕）；後來，植物體本身腐爛分解了，但在碳酸鈣沉積中卻留下了空腔；再後來，空腔被其他沉澱物填充，就又形成了和植物體一模一樣的“鑄型”。形成印痕和鑄件的這種保存形式，不僅可以通過碳酸鈣沉積這種方式，還可以由其他富集的礦物（如菱鐵礦）來完成。這類化石被認為是植物自身礦化作用形成的，

植物莖幹的中央空腔可以形成另一類鑄型化石。莖幹落入水中，在周圍組織腐爛以前，它的中央空腔被沉積物填充，周圍組織腐爛後，就保留了内部沉積物的鑄型，這種化石稱為“髓核”。比如莖部中空的蘆木就非常容易形成這種化石。

除了一般的石化木材，還有兩種比較罕見的：蛋白石化木材，以蛋白石礦物為主；瑪瑙石化木材，以瑪瑙礦物為主。

當石化木材中的浸潤填充質為結晶緻密細膩的玉髓質時，後期再被含鐵的礦物溶液浸染，便會呈現迷人的紅色，類似瑪瑙。這種石化木材有着玉石般的質地和色澤，如果不是有的地方還能辨認出年輪和細胞的結構，人們很難将它同植物聯系起來。

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