化石
huà shí
化石是过去地质时代生物体保存下来的遗骸、印痕或活动痕迹，通常发现于沉积岩中。
Definition
化石是很久以前生存过的植物或动物保存下来的遗骸或痕迹：一根骨头、一片贝壳、一枚叶片印痕，甚至岩石上的一个脚印都可以是化石。化石是保存在岩石（通常是沉积岩）中的古生物证据，年代通常超过约 $10{,}000$ 年。实体化石保存了生物体的部分结构（骨骼、贝壳、牙齿、硅化木），遗迹化石则保存了生物活动的痕迹（足迹、潜穴、粪化石）；化石的保存需要快速埋藏并具有硬质部分，因此化石记录偏向于有壳的海洋生物。石化作用有多种方式，包括矿质充填（孔隙被二氧化硅、方解石或黄铁矿填充）、置换、碳化（留下碳膜）、印模与铸型，以及罕见的在琥珀、冰或沥青中未经改变的保存方式。埋藏学，即研究生物死亡到被发现之间所经历过程的学科，能够解释化石记录中存在的强烈偏差：软体生物、高地栖息地和小种群在记录中都严重不足。标准化石，即分布广泛、数量丰富且存续时间短的化石，能够用于对不同大陆的岩层进行对比。
Example
北卡罗来纳海滩上发现的鲨鱼牙齿，是数百万年前生存过的鲨鱼留下的化石，压印在古代泥土中的恐龙脚印也是化石。北卡罗来纳州东部的奥罗拉磷矿出土过中新世海洋中的鲸骨和巨大的巨齿鲨牙齿，桑福德附近的迪普河盆地则出产三叠纪的蕨类植物化石和恐龙骨骼化石。不列颠哥伦比亚省的布尔吉斯页岩保存了寒武纪的软体动物，因为在缺氧泥浆中的快速埋藏阻止了食腐和腐烂。有孔虫和牙形石等微体化石是石油生物地层学研究的重要工具。
Key Insight
大多数化石并不是变成石头的骨骼，很多只是生物体腐烂之后留下的形状印记。化石表明环境会发生变化：在阿巴拉契亚山脉高处发现的海洋化石，证明那些岩石曾经是形成于海底、后来才被抬升成山的。化石记录的不完整性是可以量化的，而不仅仅是一种托辞。通过比较化石最早出现的时间与分子钟估算的时间，古生物学家能够估计出记录中缺失了多少历史。