動物や植物の生命の保存された残骸である化石は、ほとんどが堆積岩に埋め込まれているのが見られます。 堆積岩のうち、ほとんどの化石は頁岩、石灰岩、砂岩で発生します。 地球には、変成岩、火成岩、堆積岩の3種類の岩石が含まれています。 まれな例外を除いて、変成岩と火成岩は、化石を保存するには熱と圧力がかかりすぎます。 そのため、ほとんどの化石は堆積岩に見られます。堆積岩では、より穏やかな圧力とより低い温度により、過去の生命体を保存することができます。 化石は、泥、砂、貝殻、小石などの堆積物が動植物を覆い、その特性を長期間維持すると、堆積岩の一部になります。
最高級の化石
大きな岩が侵食されて小さな、通常は微視的な粒子になると、泥が形成されます。 これらの粒子は、湖、沼地、海の穏やかな海に落ち着き、そこに住む生き物を覆います。 泥や粘土は、時間の経過とともに鉱物や他の粒子と結合して、頁岩に硬化します。 泥で覆われた生き物の硬い部分は、頁岩内の他の物質と固まると化石として保存されます。 頁岩は簡単に層に分かれて、内部の化石を明らかにします。 頁岩内の化石には、硬化した泥に閉じ込められた腕足動物、化石化した植物、藻類、甲殻類、節足動物が含まれることがよくあります。 非常に小さな泥と粘土の粒子により、バージェス頁岩に見られる珍しい軟体生物の化石のように、生物の細部を保存することができます。
石灰岩の生態系
石灰岩は、水からの方解石が結晶化するとき、またはサンゴと貝殻からの破片が一緒に固まるときに形成されます。 石灰岩には、殻から取り出された海の生き物の化石が含まれていることがよくあります。 サンゴ礁の形成全体と生物の群集は、石灰岩に保存されています。 石灰岩に含まれる化石の種類は次のとおりです。
- コーラル
- 藻類
- 二枚貝
- 腕足動物
- コケムシ
- ウミユリ
ほとんどの石灰岩は、浅い熱帯または亜熱帯の海で形成されます。 場合によっては、化石が石灰岩の構造全体を構成します。
砂に埋もれている
一緒にセメントで固められた砂粒は砂岩になります。 砂岩は頁岩や石灰岩よりも粗い物質であるため、砂岩に含まれる化石は通常、頁岩や石灰岩の化石ほど詳細には表示されません。 砂岩に繊細な化石が含まれることはめったにありません。 砂岩は、ビーチ、海、砂州、砂丘、川、三角州、砂漠、氾濫原など、さまざまな環境で形成されます。 砂岩には、三葉虫、腕足動物、甲殻類、コケムシ、植物などの生き物の化石が含まれています。 マストドンや恐竜などの陸上動物の残骸は、砂岩で見つかる可能性がはるかに高くなります。
礫岩と角礫岩
礫岩は、大きな丸い小石と小さな丸い小石の組み合わせから形成され、多くの場合、石英を含み、時間の経過とともに結合します。 角礫岩はさまざまなサイズの角礫岩から形成され、時間の経過とともにセメントで固められます。 それらは頁岩、石灰岩、砂岩よりも速く形成されます。 礫岩は、岩が砕かれ、滑らかになるまで転がり落ちた場所に形成されます。 角礫岩は、壊れた破片が元の近くにあるときに形成されます。 どちらの場合も、それらの大きな粒子は化石を取り込む可能性が低くなります。 礫岩と角礫岩は定期的に化石を提供しますが、岩を構成する小石には化石が含まれています。 礫岩や角礫岩に見られる化石には、海綿動物、腕足類、腹足類などがあります。
信じられないほど珍しい、しかし...
化石は、変成岩や火成岩ではめったに発生しません。 岩石を変化させる、または変成させるのに必要な熱と圧力は、通常、化石を破壊します。 ただし、特別な状況が発生します。 たとえば、化石化した貝殻やバクテリアは、変質した石灰岩である大理石で発見されています。 火成岩の初期熱は、化石形成にとって不可能な環境のように思われます。 しかし、火山の噴火による灰が周辺地域を埋めるとき、灰は時々生物をカプセル化します。 樹木の化石や腕足動物のような殻から取り出された生物は、灰の層で発生することがあります。