对许多人来说，“化石”一词已并不生疏，因自然博物馆里常陈列有化石。可若问你化石是怎样形成的？它的科学意义何在？恐怕就较少有人会说得清楚了。简单说来，化石是古代生物死后，其遗体遗物或遗迹被埋藏在地层里，经长期的石化作用，变成了像“石头”状的东西。比如，一条古代的鱼死了，尸体如果没被别的动物吃掉，也没被湍急的水流冲毁，而正好遇上沉积环境，被泥沙一层层掩埋起来。一年，十年，百年，千年，至少几万年甚至几亿年，软体部分腐烂了，骨头，鳍条等坚硬部分，其有机质逐步被无机质（矿物质）所置换，后变成了化石。化石的外形还和原来骨骼一样，但内容已是矿物质，所以分量就重多了。
照此说来，只有在沉积岩（或叫水成岩）中才能保存有化石，火成岩、变质岩中一般不会有化石。因为火山爆发时温度很高，即便有生物遗体，早已会被烧为灰烬。变质岩是在高温高压下形成的，也不可能把化石保存下来。不过，火山灰中却时有发现化石，因为火山灰飘落时业已冷却。所以，找化石，应到沉积岩地区去。不是经常有人发问，你们怎么知道哪里有化石？这是简明的回答。
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除动、植物的硬体部分如骨骼、牙齿、介壳、树干等易保存为化石外，在特殊的情况下，有时生物的软体部分也可保存为化石。如山东山旺组硅藻土中的花朵、触须，西伯利亚冻土中猛犸象的肌肉等。这些，统称遗体化石，即生物体本身的某部分石化为化石。有时，动物的粪便、蛋也可形成化石，这叫遗物化石；而足印、洞穴等化石，则叫遗迹化石。
2014年5月24日,维苏威火山突然爆发了。瞬息之间,火山喷出的灼热岩浆遮天蔽日,四处飞溅,浓浓的黑烟夹杂着滚烫的火山灰,铺天盖地地降落到庞贝城,空气中弥漫着令人窒息的硫黄味。很快,厚厚的熔岩和火山灰毫不留情地将庞贝城从地球上“抹”掉了。但当考古学家找到它的时候,城中的一切都还保留着原来的样貌。从三年前先,中科院上海地质古生物研究所的专家就在蒙古早白垩世地层中进行化石采掘,陆陆续续有了令人惊讶的发现,专家们接二连三发现了近十种裸子、被子植物,它们和一般化石平面化的保存方式不同,都是立体化保存的,这些化石距今已有1亿1000万年,样貌仍然栩栩如生。
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简单地说，化石就是生活在遥远的过去的生物的遗体或遗迹变成的石头。在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的生物，这些生物死亡后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹，许多都被当时的泥沙掩埋起来。化石能生涯得这样完善,史恭乐体现,在1.1亿年前,蒙古早白垩世的这个地层为一片沼泽,它应该是遇到了一种特殊的灾难,使得大批植物由于“机缘巧合”与空气快速阻遏,在沼泽地情形中被迅速埋藏“封存”,形成了化石。
在有文字记载的人类历史的早期，某些希腊学者曾被在沙漠中及山区有鱼及海生贝壳的存在所大大迷惑。公元前450年希罗多德（Herodotus）注意到埃及沙漠，并正确地认为地中海曾淹没过那一地区。公元前400年亚里士多德就宣布化石是由有机物形成的，但是化石之被嵌埋在岩石中是由于地球内部的神秘的塑性力作用的结果。他的一个学生狄奥佛拉斯塔（Theophrastus）（约公元前350年）也提出了化石代表某些生命形式，但是他认为化石是由埋植在岩石中的种子和卵发展而成的。斯特拉波（Strabo）（约公元前63年到公元20年）注意到海生化石在海平面之上的存在，正确地推断，含有该类化石的岩石曾受到很大的抬升。