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古生物化石（英文：paleontological fossils），地质学专业术语，是指地质历史时期形成并赋存于地层中的动物和植物的实体化石及其遗迹化石。[1][3][2]
地史时期的生物遗体及生命活动痕迹，在被沉积物掩埋后，经历漫长的地质时代，伴随沉积物的成岩作用，埋藏在沉积物中的生物遗体或遗迹，经过物理、化学作用的改造，最终才形成化石。[4]古生物化石分为遗体化石、模铸化石、遗迹化石、遗物化石、化学化石和活化石等类型，可以传递不同的生物、地质等信息。[5]
中国于2011年1月1日起施行《古生物化石保护条例》，[6]并将古生物化石划分为重点保护古生物化石和一般保护古生物化石，同时明确重点保护古生物化石集中的区域，应当建立国家级古生物化石自然保护区。[3]截至2022年6月底，中国已经建立了53处国家级重点保护古生物化石集中产地。[7]
定义
形成过程
地史时期的生物遗体及生命活动痕迹，在被沉积物掩埋后，经历漫长的地质时代，伴随沉积物的成岩作用，埋藏在沉积物中的生物遗体或遗迹，经过物理、化学作用的改造（往往还伴随有矿物质的交代和充填），最终才形成化石。发掘出来的完整的古生物化石只不过是曾在地球上生存过的生物界中的极少一部分，能保存为化石的概率大约只不过万分之一。[4]
形成条件
并非所有死亡的生物都会保存为化石，古生物化石的形成需要苛刻的条件：[4]
生物本身必须具有容易被保存的硬体部分，而且组成硬体的矿物质在成岩和石化作用中比较稳定，不易被分解。[4]生物死亡后迅速被沉积物掩埋，其尸体不被其他动物吞食和不被外力破坏。[4]被埋藏的生物遗体或遗迹要经得起各种地质作用的改造而不被破坏，这些地质作用主要包括上覆巨厚沉积物的高压压实、固结成岩作用，地热高温下的结晶变质作用，构造变形和地下水液交代作用等。在如此复杂的地质作用过程中，绝大多数生物体和生物遗迹都被破坏只有极少数才能幸存下来成为化石。[4]
遗体化石
遗体化石是指保存在岩层里的古生物遗体本身，包括整体或部分化石。如猛象、恐龙骨骼、人头盖骨化等化石。遗体化石有多种类型：[5]
| 类型 | 传递的信息 |
|---|---|
| 整体化石 | 可以传递其所属类别、形态、结构、高矮、重量等信息尤其动物的头部化石最为重要 |
| 头骨化石 | 根据颅结构可知道其属于哪一类动物； 根据颅腔大小知道脑容量判断其智力发展程度； 根据齿式及牙齿的磨损程度，可以知道其食性、年龄及寿命； 根据枕骨大孔位置可以知道是爬行还是直立行走 |
| 四肢化石 | 根据组成结构长短及关节头链接状况，可以判断其运动姿态及速度，是飞行、划水、或奔跑； 根据足部特征可以知道是食肉类（钩爪）、食草类（蹄）、或灵长类（扁爪） |
| 茎干化石 | 根据年轮可以知道树龄；将其磨成薄片标本，可以观察其内部组织结构 |
| 猛犸象化石 | 可以观察骨骼、皮毛血肉甚至胃中食物； 传递了当时的气候、环境等信息 |
| 琥珀化石 | 可以观察里面昆虫的形态、结构进行分类研究； 根据里面的气体,可以了解当时地质时期的大气组分 |
| 珊瑚化石 | 可传递远古时期水体的深度、温度、底部条件和含盐度等信息； 根据古生代珊瑚的生长纹、生长带的数目，计算出当时一年的天数每天的小时数、年的月数等，甚至推算出古地球公转速度和自转速度 |
| 澄江动物化石群 | 传递了寒武纪（5.3 亿前）地球生命大爆发及海底生态景观等信息 |
| 喜马拉雅山 | 发现的三叶虫、有孔虫、鹦鹉螺、菊石、海百合等化石传递了该地区在 3000 万年前是一片汪洋大海等信息 |
参考资料：[5]
模铸化石
模铸化石是生物遗体在地层或围岩中留下的印模或复铸物。如植物叶子的印痕、贝壳等化石。模铸化石包括：
类型传递的信息印痕化石传递叶片的形态、大小脉序、气孔分布等信息。将植物化石气孔参数和碳同位素特征有机联系在一起,可以成功获取气候变化和全球碳循环的准确信息印模化石外模能够反映原来生物外表形态和构造。内模能够反映生物硬体的内部形态及构造特征。外模和内模所表现的纹饰凹凸情况与原物正好相反
参考资料：[5]
遗迹化石
遗迹化石指保留在岩层中的古生物生活时的活动痕迹。如足迹、爬痕、穴、孔等化石。根据足迹形态、大小、深浅、步幅、多少等特征,可以传递动物的类别、身高、体重、运动速度、群体大小等信息;根据孔穴化石,可以推断动物栖居环境及方式。[5]
遗物化石
遗物化石指古生物的卵（蛋）、类便，,以及人类祖先使用的工具等。根据卵化石，可以了解动物的繁殖习性、胚胎发育过程生存环境，以及推断灭绝原因；根据从灭绝鸟类的蛋壳化石中提取的DNA，了解远古鸟类的遗传信息；根据类便化石可以分析动物食物结构及食性；根据石器，可以判断古人类生产及生活方式。[5]
化学化石
化学化石也称分子化石（molecular fossils），是保留在岩层中古代生物的有机成分经分解后形成的各种有机物，如氨基酸、脂肪酸、烃类、多糖、嘌呤等化石。虽然视之无形，但具有一定的化学分子结构，可用其证明某些古生物存在的事实。[5]
活化石
活化石是指现存的一些古老生物种类进化缓速度慢，呈现迟滞现象。如银杏、矛尾鱼、大熊猫等。银杏叶形在萌生枝条上呈现规律性的变化反映了古银杏的演化历史。而矛尾鱼的发现，为研究脊椎动物由水生到陆生的进化过程提供了重要旁证；大熊猫的齿式则说明它的祖先是肉食性动物。[5]
价值
遗体化石所传递的信息最为丰富，是研究生物进化最直接、最有说服力的证据。例如，1927年北京直立人（Homo erectus pekinensis）在北京周口店发现，明确了人类发展的序列，为“从猿到人”的学说提供了有力的证据。[5]它为研究动植物生活习性、繁殖方式及当时的生态环境，提供十分珍贵的实物证据。[8]对研究地质时期古地理、古气候、地球的演变、生物的进化等具有不可估量的价值。[8]探索地球上生物的大批死亡、灭绝事件研究，提供罕见的实体及实地。[8]有些特殊、特形化石其本身或经加工具有极高的美学欣赏价值和收藏价值，因此，在一定意义上，它也是一种重要的地质旅游资源和旅游商品资源。[8]
制度建立
国务院于1998年赋予国土资源部对全国古生物化石实施保护和监督管理（国办发[1998]47号）。[2]
1999年4月9日，国土资源部颁发了《关于加强古生物化石保护的通知》（国土资发[1999]93号），使得古生物化石的保护在一定程度上得到了加强。[2]
国土资源部颁布的《古生物化石管理办法》于2002年10月1日起施行。[9]
国务院发布的《古生物化石保护条例》于2011年1月1日起施行（2019年3月2日进行了修订）。依据《条例》制定的《古生物化石保护条例实施办法》自2013年3月1日起施行，明确了加强和改进古生物化石保护工作的措施。[6]
权责单位
《古生物化石保护条例》第五条规定：国务院自然资源主管部门主管全国古生物化石保护工作。县级以上地方人民政府自然资源主管部门主管本行政区域古生物化石保护工作。县级以上人民政府公安、市场监督管理等部门按照各自的职责负责古生物化石保护的有关工作。[3]
分级保护
《古生物化石保护条例》第七条规定：按照在生物进化以及生物分类上的重要程度，将古生物化石划分为重点保护古生物化石和一般保护古生物化石。重点保护古生物化石名录由国家古生物化石专家委员会拟定，由国务院自然资源主管部门批准并公布。具有重要科学研究价值或者数量稀少的下列古生物化石，应当列为重点保护古生物化石，包括：[3]
已经命名的古生物化石种属的模式标本；[3]保存完整或者较完整的古脊椎动物实体化石；[3]大型的或者集中分布的高等植物化石、无脊椎动物化石和古脊椎动物的足迹等遗迹化石；[3]国务院自然资源主管部门确定的其他需要重点保护的古生物化石。[3]
建立保护区
《古生物化石保护条例》第八条规定：重点保护古生物化石集中的区域，应当建立国家级古生物化石自然保护区；一般保护古生物化石集中的区域，同时该区域已经发现重点保护古生物化石的，应当建立地方级古生物化石自然保护区。建立古生物化石自然保护区的程序，依照《中华人民共和国自然保护区条例》的规定执行。建立国家级古生物化石自然保护区，应当征求国家古生物化石专家委员会的意见。[3]
其他规定
《古生物化石保护条例》还对古生物化石发掘、收藏、进出境等做出了规定，并明确了在古生物化石保护中的违法行为需要承担的相关法律责任。[3]
参考资料 9
- Ancient marine life fossils on pavements add beauty to central China heritage — 新华网
- 云阳:惊现古生物化石! — 上游新闻
- 古生物化石保护条例 — 国家法律法规数据库
- 参考 4
- https://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/ChlQZXJpb2RpY2FsQ0hJTmV3UzIwMjMwODMxEg5zd3hqeDIwMTEwODAyMhoIZ2Z5NmdvMWs%3D
- 国土资源部发布《古生物化石保护条例实施办法》 — 中国政府网
- 地球演化“标本”的保护之道 — 新京报
- 什么是古生物化石？ — 江苏省自然资源
- 古生物化石管理办法(中华人民共和国国土资源部令第13号) — 南京市规划和自然资源局