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化石是存留在岩石中的古生物遗体、遗物或生活痕迹，最常见的是骸骨和贝壳等。
化石，古代生物的遗体、遗物或遗迹埋藏在地下变成的跟石头一样的东西。研究化石可以了解生物的演化并能帮助确定地层的年代。保存在地壳的岩石中的古动物或古植物的遗体或表明有遗体存在的证据都谓之化石。从太古宙（34亿年前）至全新世（1万年前）之间都有化石出现。
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。在随后的岁月中，这些生物遗体中的有机质分解殆尽，坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头，但是它们原来的形态、结构（甚至一些细微的内部构造）依然保留着；同样，那些生物生活时留下的痕迹也可以这样保留下来。我们把这些石化了的生物遗体、遗迹就称为化石。从化石中可以看到古代动物、植物的样子，从而可以推断出古代动物、植物的生活情况和生活环境，可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化，可以看到生物从古到今的变化等等。
“龙骨”与“佛骨”
“龙骨”，自从《山海经》首次记载“龙骨”以后，它一直为人们所注意，但2000年来，多偏重于其药用等描述。
可笑的是，自从唐代以来，有好几个封建统治者曾利用这个名叫龙骨的哺乳动物化石进行宗教迷信活动，把它说成“佛骨”，以此愚弄人民。这个秘密直到解放前才被古脊椎动物学家杨钟健揭露出来。有一次，他到四川峨眉山去，在寺庙里发现被和尚供奉的“佛骨”实际上是一种几十万年前广布于华南各地的重要哺乳动物——剑齿象化石，因而他指出：“韩愈阻上的佛骨也无疑是这一类的化石”。
史书上确实有过这方面的记载，如唐宪宗元和十四年（819年）、懿宗咸通十四年、僖宗乾符元年、宋仁宗庆历三年、明嘉靖十五年等都有过迎佛骨、佛牙的隆重仪式。《旧唐书·宪宗本纪》就有如下记载：“（元和）十四年春正月，丁亥，迎凤翔法门寺佛骨至京师，留禁中三日，乃送诣寺。刑部侍郎韩愈上疏极陈其弊（即《谏迎佛骨表》，癸巳，贬愈为潮州刺史。”韩愈（公元768～824年）自己也写过一首《左迁至蓝关示侄孙湘》的诗说过这件事。诗是这样写的：
一封朝奏九重天，夕贬潮阳路八千。
欲为圣明除弊事，肯将衰朽惜残年。
云横秦岭家何在，雪拥蓝关马不前。
知汝远来应有意，好收吾骨瘴江边。
现在我们读到这些诗文，想想当时的皇帝实在昏庸得可笑，竟把哺乳动物的化石当作“佛骨”奉迎，兴师动众，劳民伤财。而正直的大臣为此向皇上提出意见，阻止迎“佛骨”，结果非但得不到采纳，反而被帝王罢官贬职，遭到变相的放逐之罪。由此可见，那些封建帝王为了欺弄人民，搞那些莫名其妙的宗教活动，无非是妄图把人们的思想束缚在宗教迷信的牢笼里，俯首贴耳地任其宰割。
所谓“佛骨”、“佛牙”，实际上是哺乳动物化石的又一证据，再请看明嘉靖十五年礼部尚书夏言在《桂林奏议?议瘗佛骨疏》中的话：“臣见诸几案之上，及悬度拱之间，与夫金函之所藏贮者。为物尚多，不可识辨，问之守者，且云是为佛骨，是为佛牙，枯朽摧裂，奇离磈礧，计不下千斤……凡番僧持以诳惑中国之人，而名为佛颅、佛骨者，相属于道，由是流入宫禁之内，历世皆然，不以为异……。”这里叙述得很仔细，皇宫内贮藏了不少“佛骨、佛牙”，桌上、架上堆放满满的，而且多是残破的化石，总数“不下千斤”，可见真是哺乳动物化石了，不然哪有千斤的唐僧或释迦牟尼的骨头或牙齿呢！提意见者还向皇上尖锐地指出一些外国和尚妄图用这些虚假的东西腐蚀欺骗中国人，并且也欺骗皇上，已经很久了，现在应该不能再上当，而到了清醒的时候了。
自从“龙骨”作为药用以来，买卖“龙骨”的生意也随之兴隆，特别是到了宋朝，有这方面的盛况记载：“蜀有蚕市，每年正月至三月，州城及属县循环一十五处……有鬻龙骨叟与孙儿辈将龙骨、齿、角、头、脊之类，凡数担，至暮货之亦尽。因问所得之处，云某住灵池县分栋山，山去府城七十余里，北连秦陇，南接资沪，山阜岗岫之间，磎硐土穴之内，有能兴云雨之处，即有年深朽腐者，大十数丈，小三五丈，掘而得之甚多。”这里记载四川买卖“龙骨”的热闹情景以及产地位置。每年正月至三月生意旺季时每天可售几担，三个月内可售数百担，可见其开采量相当大。如果从今天研究化石的角度看，极为心痛，说不定有许多珍贵的化石都被捣碎入药了。就目前已知的四川地质情况看，距今数十万至百万年前，当地的哺乳动物群成为化石者分布相当广泛，特别是许多洞穴堆积中最易找见。不过文中所提“大十数丈，小三五丈”的“龙骨”颇有疑问，因为一般哺乳动物化石没有这么大，只有鲸鱼或恐龙化石或能遇见，特别后者是真正的龙骨，但它已完全石化，不宜入药，记载是否有误？类似情况，我们在苏北查勘第四纪象类化石时也碰到过，当初群众报称有20米长的“龙骨”，待至实地一看，原来这些象骨遗骸散落在地层内断断续续有20米长，而群众不了解化石的特点，以为这些散乱的骨头原来是一整根。所以，如果记录者未亲临现场观察，仅据传闻报道，就可能写下“大数十丈，小三五丈”的“龙骨”了。
到了清朝乾隆年间（约1792年），“龙骨”除了继续药用以外，还作为工艺品。据记载：“太州深山中，农人往往得龙角，长丈余，圆四围，一歧而中空，重于石。工人截之，择坚整者作朝珠并小器物。其色不一，有白如象牙，红如紫，褐青如沉水香，其文理皆如鱼鳞，宝光陆离可爱，士人重之。”文中的“龙角”，按今天古生物学知识判断，可能是大象牙，即发现于新第三纪至第四纪的许多乳齿象类或真象类的獠牙，其他哺乳动物的角不可能如文中所说的“长丈余，圆四围，一歧而中空，重于石。”把象牙化石作为工艺品原料，颇有点像西伯利亚居民利用猛犸象的獠牙，不过后者未曾石化。
石燕非燕
药用化石中除“龙骨”外，石燕可算是最为常见的了，形态完整，价格便宜，曾经是研究腕足动物化石材料的一个来源。
自从李时珍将石燕载入《本草纲目》以后，引起人们广泛的注意，特别是许多地方志上都有记载，按这些记载去寻找石燕，基本上都能落实：绝大部分属于泥盆纪地层中的，其次是志留纪地层的，少数是石炭、二迭纪的腕足动物化石；按省份看，提到最多的是湖南，其次是湖北、广西、云南、广东、江西、浙江、江苏、山西等。
但是关于石燕的传说和记载，很早就有了，可能那时候尚未当作药用。
最早的记载始于晋朝的名画家顾恺之（公元4世纪后半期），在其《启蒙记》中提到“零陵郡有石燕。”
其后，南北朝的北魏时代，卓越的地理学家郦道元（公元466～527年）在《水经注》中也提到“石燕山（在今湖南祁阳）有石绀而状燕，因以名山。其石或大或小，若母子焉”。
在郦道元之后，南北朝的陈朝时，有个名叫阴铿的，写过一首咏石的诗，诗句中提到湖南零陵的石燕。现在我们知道，湖南零陵，确实发育了良好的泥盆纪地层，其中盛产石燕是毫无疑问的。
但是，由于种种原因，从顾恺之到阴铿，都将石燕说成是会飞的，这样就使他们的叙述带上了神话般的色彩。
直到唐朝，才开始把神话般的石燕作为药物应用，如《新修本草》中提到：“永州祁阳县西北一十五里土冈上，掘深丈余取之，形似蚶而小，坚重如石也。俗云，因雷雨则自石穴中出，随雨飞堕，妄也。”这段记载中看出了两个问题：一是大概医生们比一般人尊重科学事实，考察的结果认为石燕是不会飞的。二是所谓石燕会飞的说法只是民间传说，没有什么证据的。
最有意思的是，宋张师正在其《倦游杂录》中提到这么一个故事：“零陵出石燕，旧传雨过则飞。尝见谢郎中鸣云：自在乡中山寺为学，高崖岩石上有如燕状者，圈以笔之。石为烈日所暴，忽有骤雨过，所识者往往坠地，盖寒热相激而进，非能飞也。”这里张师正把一位从来不出名的乡村医生谢鸣如何解释石燕不会飞的实地调查研究的过程记下来。他在乡间寺庙里读书研究学问的时候，因为听前人说石燕会飞，要追究这个疑问，于是对石燕进行了较长时间细心观察。他先将岩石上的石燕用笔圈划出来，看它是否真会飞走。然后，像气象台看天气一样，进行观察，后来，他发现石燕由于日晒、风吹、雨打、水冲的风化作用，特别是热涨冷缩的崩裂作用，终于“坠地”，于是得出正确的结论：石燕“非能飞也”。
宋寇宗奭在其《本草衍义》中记载的石燕也很是重要：“石燕如蚬蛤状，色如土，坚重如石。既无羽翼，焉能飞出？其言近妄。”这里，他指出石燕的形态与蚬蛤相似，但不属于蚬蛤。确实，按生物分类，石燕属腕足动物，而蚬蛤则属瓣鳃动物。虽然两者都是具有两个壳瓣的无脊椎动物，而腕足类的两壳瓣大小不等，形态各异；瓣鳃类的两壳瓣大小相等，形态相似。寇宗奭在当时生物分类学尚未建立的时候，能分辨两者不同，是难能可贵的。同时，他也从石燕的基本特点分析，指出无翼而不可能飞翔。
此外，杜绾在《云林石谱》中也有石燕的记载，其见解与谢鸣极为类似。
国外，直到1853年戴维森才认出石燕是海生腕足动物的化石。
蝙蝠石非蝙蝠成石
早在1400多年前，晋代的郭璞在注释《尔雅》时曾经提到蝙蝠，还谈到齐（山东）人曾以“蝙蝠石”制砚，称为蟙 砚。因而“蝙蝠石”之名由此传开来了。从字义看，蝙蝠石大概是蝙蝠变成的化石吧。其实，它不是蝙蝠变成的。
清朝的诗人王士祯（1634～1711年）在他的《池北偶谈》中有一段记载，说的是1637年春，风和日丽，百花吐艳的时节，张华东到泰山去游览，住在大汶口，沿着河边走来，看到水中发出闪烁的光芒，引起惊异，仔细一看，原来是一块一尺左右大小的石块。在背面有一个小蝙蝠，一个蚕的腹部。把石头翻过来一看，啊！几乎有近百个蝙蝠！有的作飞翔的样子，有的作伏卧的姿态，似乎还看得清肌肉和翅膀，简直是活龙活现的。那些如蚕的，环节也看得挺清楚呢！这块石头上生着一个小凹坑，正好可存放水，其下方，正好磨墨，制成写字的砚台倒是十分别致，因而就命名为“多蝠砚”，还写了几句铭文，以留纪念。
这段故事，正好把郭璞所提的蝙蝠石作了更清楚的注解。
但从生物角度看，蝙蝠属于哺乳动物的翼手类，到新生代后期才开始出现。就目前所能见到的蝙蝠化石，都是它的骨胳部分，而且石化程度不高，真正如石头一样坚硬的蝙蝠整体化石尚未见过。那末这里的“蝙蝠石”又到底是什么呢？是不是化石呢？
直到1914年，我国的地质界老前辈章鸿钊先生率领当时北京大学地质系学生到泰山查勘地质，经过大汶口，看到当地老乡在开采被他们称之为“蝙蝠石”的石料，他就带回十几块标本。次年，章先生又嘱咐当时农商部的地质班学生到大汶口采获若干标本带回一起研究，才揭开了郭璞的“蟙砚”或张华东的“多蝠砚”之谜。所谓“蝙蝠石”，原来是属于节肢动物的三叶虫化石。这个三叶虫的具体名字，按古生物学的正规命名叫“潘氏镰尾虫”，它是5亿年前寒武纪晚期的“标准化石”。说得确切些，所谓蝙蝠石是它的尾部化石——两侧有两根粗壮的大刺，分别向后伸展，形如蝙蝠的翅膀。而尾部中间，是三叶虫的尾轴部分，分节，化石模糊不清时，就像是蝙蝠的躯体所在处。为了纪念山东一带我国古代劳动群众对这个化石的最早认识，我们仍叫它蝙蝠石，或蝙蝠虫，而不叫镰尾虫了。
由此，我们了解到我国古代人认识三叶虫化石的时间至少是在1637年，甚至1400多年前。而国外最早认识三叶虫的是鲁德，他在1698年将一个三叶虫叫做三瘤虫。
距今5亿年前的节肢动物怎样会形成化石呢？这是因为它的身体表面披着一层甲壳，特别是背甲更为坚固，有利于保存为化石。又因为这类动物是脱壳生长的，就如现代的螃蟹、虾一样，在它们的一生中要换几次甲壳，所以留下较多的甲壳也就很自然的了，无怪张华东捡到的那块蝙蝠石竟达百个之多。
至于张华东在提到蝙蝠石的同时，还谈到“蚕”，果真是蚕的化石吗？不是的，蚕没有骨胳或其化硬体构造，极难成为化石。实际上，与蝙蝠石同在一起的所谓蚕化石，就是三叶虫（其中也包括蝙蝠石）身体中间的轴部的甲壳化石，由于它是分节的，所以颇如蚕形。
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