石化した化石は、かつて生きていた物質が鉱物に置き換わったパーミネラリゼーションから生じます。 ケイ酸塩、炭酸塩、鉄または他のミネラルを含む溶液は、セル間のギャップとスペースに浸透し、最初にセルを包み込み、最終的にセル自体を置き換えます。 時間が経つにつれて、鉱物が有機物に完全に置き換わり、石化した化石ができあがります。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
鉱物が生物の構造を置き換えると、石化した化石が形成されます。 パーミネラリゼーションと呼ばれるこのプロセスは、地下水が埋められた植物や動物の残骸を飽和させるときに発生します。 水が蒸発するとミネラルが残り、生物がゆっくりと腐敗するにつれて残ったスペースを最終的に埋めます。 ほとんどの石化化石は、石英鉱物、方解石、または鉄化合物から形成されます。
石に目を向ける
石化は、植物や動物の材料をすばやく埋めることから始まります。 埋葬は分解速度を十分に遅くして、交換が行われるようにします。 溶存ミネラルを含む水が堆積物を循環します。 時間が経つにつれて、これらのミネラルが豊富な溶液は、埋められた残骸に浸透して飽和します。 水が蒸発するにつれて、ミネラルが残ります。 溶液に溶解したミネラルは、生物の細胞間で結晶化します。 細胞がゆっくりと崩壊するにつれて、溶液は残されたギャップを埋めます。 最終的に、堆積した鉱物がすべての有機材料に取って代わります。 貝殻、骨、植物、特に樹木は、細胞の自然な構造が埋葬や交換の過程でその形状を維持するため、パーミネラリゼーションに特に適しています。
ミネラルコピーライフ
ほとんどの石化した化石は、ケイ酸塩、炭酸塩、または鉄から形成されます。 堆積する物質の種類によって、結果として得られる化石の詳細レベルが決まります。 シリカ溶液がセル構造を埋めると、非常に細かい隠微晶質の水晶が形成されます。 微細な水晶はセルの材料を少しずつ置き換え、しばしば石に複製を作成します 元の生物の、場合によっては内部構造の詳細な複製に至るまで 細胞。 炭酸塩溶液はまた、生物の元の細胞構造を模倣する非常に細かい結晶として沈着します。 鉄溶液からの結晶は大きくなる傾向があり、生物の主要な構造を示していますが、詳細は示していません。
化石の鉱物学
環境条件は、化石を石化する鉱物の種類を決定します。 花崗岩、玄武岩、特に火山灰などの火成岩のある地域では、シリカが豊富な水が発達します。 炭酸塩溶液は、海洋および非海洋環境で発生する可能性がありますが、炭酸カルシウムは海洋環境でより容易に形成されるため、最も一般的には海洋環境で発生します。 鉄分が豊富な溶液は化石を形成するために硫黄を必要とするため、鉄石化化石は最も一般的に海洋環境で発生し、いくつかのまれな例は粘土で見られます。
石化した生活
最もよく知られている石化した化石は、石化した森林である可能性があります。 これらの化石の多くは、木の外観の多くを保持しているため、元の種と成長の習慣を特定できます。 しかし、木だけが石化した生命ではありません。 珪質化石の例としては、オパール、アモルファスシリカでできた深海の海洋化石、チャート、ジャスパー、その他の珪質鉱物でできた陸生化石、特に植物化石があります。 方解石で石化したクジラの骨、鉄黄鉄鉱の結晶で石化したタコノマクラ、恐竜の卵、さらには石として保存されている古代の糞まで、世界中で発見されています。