第一节昨日黄花——史前动物化石
1．“飞上天石”——三叶虫化石
三叶虫是曾经称霸海洋的一种古生物。三叶虫化石，又名燕子石，也有人称其为蝙蝠石。
三叶虫生于寒武纪（6亿年前），奥陶纪（4.5亿年前）最为繁盛，灭绝于“三叠纪”晚期（1.8亿年前），属古生节肢动物，三叶虫纲，生活在海底。其种类较多，大小各异，1厘米~100厘米都有。
在我国的沂蒙山区，三叶虫化石分布较广泛，费县、平邑县等地均有发现。然而，这里的三叶虫化石不是完好的虫体化石，而是虫体的硬体部分形成的一种化石。这一部分化石，弯弯曲曲像一张弓，两弓刺比身体大一倍，两弓似翼成一体。由于其身体小看上去像雨燕，因此而得名，所以有人将其称为“飞上天石”。
三叶虫是一种海生无脊椎动物，绝大多数生活在海底，也有部分生活在泥沙中或过着漂浮生活。
近年来世界上共有一万多种三叶虫化石被发现，在中国已经发现的多达一千多种。由于虫体背部由几丁质甲壳组成，使其很容易变成化石保存下来。又因为其背甲被两背沟纵为轴部，和左右对称两肋叶，因此称其为三叶虫。三叶虫从前到后一共可以分为三部分：头、胸、尾。由于此虫能终生阶段性脱壳，所以我们经常见到的化石是头甲和尾甲分散保存下来的化石。
据史料记载，早在两宋就有人把玩，明人将燕子石称为“多福石”、“鸿福石”。不仅如此，宋人笔记中也早有记载。明代曹昭《格古要论》也有详细记述。其特点为：色泽古雅，姿质温润，虫体如燕，纹彩特异，富有天趣。它是地球的万卷书，记录大自然的沧桑变迁，耐人寻味。
2．锋芒毕露——恐龙化石
——恐龙化石的发现
人们对于曾经统治地球的恐龙有着极强的好奇心，而化石是研究恐龙最直接的资料。恐龙化石的发现对于研究恐龙起着极其关键的作用。绝大多数的化石保存在沉积岩中，而且其出露也是有规律的。
因此在寻找恐龙化石之前，要对各种沉积岩以及它们的地质年代有一个初步了解。在挖掘恐龙化石时，也可借助或采用一些高新技术。
在进行上述工作之时，首先要了解恐龙化石最容易在什么样子的岩石中保存下来。这是因为大多数的化石都保存在沉积岩中。然而，冷却的熔岩表面的化石足迹也有可能保存下来。另外，永冻层（西伯利亚的永冻土），借助低温也可以很好地保存化石。
此外，沉积岩也可以使化石较好地保存下来。沉积岩是一种由沉积在河流、海洋、湖泊、盆地或陆地上的沉积物经固结而形成的岩石，按其成因及组成成分可分为砾岩、砂岩、泥岩等。由于组成沉积岩的砂土微粒十分细腻，因此化石保存较完好。不仅如此，在沉积岩中还包含了圆形的石块，被称为结核。
有很多原因使恐龙化石出现在人们眼前，例如水、风以及人类的活动等。一般情况下，受到流水侵蚀的悬崖和河岸都是寻找化石的好地点。还有一些受到人类活动的影响而使化石露出的地点，如采石场、路边及营建工地等。
在寻找或挖掘恐龙化石的过程中，往往要用到地质图。这是因为地质图可以显示露出地表的不同类型或不同单元的岩石类型。航空摄像和卫星摄像也可以配合地质图一起使用，以便确定露出岩石的准确位置。
——恐龙化石的挖掘
一旦发现了恐龙化石，下一步就应该进行挖掘和保护。
考古人员首先要把那些零星的小化石挖掘出来，可能只需用几分钟就可以解决。然而要将大块化石从坚硬的岩石中挖掘出来，这就需要动用大批人员，耗时可能长达几星期甚至几个月。虽然侵蚀中的悬崖和河岸都是寻找化石的好地点，但要采用各种机械工具才能顺利完成。在这一过程中，切不可忽视的是要对化石进行准确的测量与记录。
第一，要明确挖掘的地点。
在中生代沉积岩层露出地表或接近地表的地方，是探寻恐龙化石的最佳地点。除此之外，山路旁、采石场、海岸、悬崖、河岸甚至煤矿，都可能有化石的藏身之处。不过，占地最广、恐龙蕴藏量最多又露出地表的地区，大多数位于崎岖的不毛之地或遥远的沙漠地区。
第二，要采取适当的挖掘方法。
工作人员进行恐龙化石的挖掘工作时，会因不同的条件采取不同的挖掘方法。例如在一些沙漠地区，工作人员想要整理出骨骼，就得把上面的沙子清除掉。而如果要挖掘埋藏在硬岩石里的大骨架，甚至需要使用炸药、开路机或强有力的钻孔机。
第三，对挖掘现场进行准确的测绘。
工作人员在恐龙挖掘现场移除任何东西之前都会首先用到网络分区，而且在不同的分区找到的化石都要标示清楚，再经过摄影精确绘测现场图。这样的话，就会得一张较为精密的现场绘图。这一处理过程虽看起来不重要，实际上与化石本身一样重要。这是由于记录挖掘现场的精确位置和彼此的相对位置，可以为揭示标本恐龙当时的致死原因以及化石为何保存下来提供有效证据。
第四，对化石进行搬运。
恐龙化石是大自然赐予人类的瑰宝。在进行搬运工作时一定要小心。在对化石进行搬运工作之前，首先要进行稳定处理。这些处理过程，有时只需要用胶水或树脂涂刷暴露部分，有时则必须用粗麻布浸泡热石膏液做成的绷带进行包裹。如果是小块化石，可以用纸张包起来，也可以将其收藏在样品袋中。如果是大块化石的话，就可以用石膏包裹起来，或是在最脆弱的部位用聚胺甲酸酯泡沫来保护。对于那些又大又重的内脏化石石块，则必须先劈开再运输。
——恐龙化石的重建与复原
化石本身不会说话。发现、挖掘恐龙化石，只是对恐龙化石的一个初步认识，下一步就是将恐龙化石骨骼一块块地拼凑起来，重新构建骨架。科研人员进行的复原工作则是在骨架上添加血肉，使之恢复生前模样。因此大多数的古生物学家在实验室里用的时间，要比在野外用的时间还要长。
通常情况下，对恐龙化石进行重建与复原工作有以下几个步骤。
第一，清理化石。
首先小心翼翼地从实验室里取出恐龙化石，将岩石或其他附着物清除掉，然后便会露出化石的构造。这时就需要进行谨慎处理，而且费时较长。使用何种工具，要依据需要移除的岩石多少来决定。化石周围的岩石被去除之后，需要在化石上涂胶水和树脂来加以保护。
第二，酸剂预备作业。
这种方法听起来很神秘，但实际上就是用一些强酸把岩石溶蚀掉。为了更好地溶蚀化石周围的岩石，多采用稀释后的乙酸或甲酸，避免伤及化石。在这一作业过程中，必须非常谨慎地操作。这是由于有时酸剂会由内部将化石分解。而且有些酸剂相当危险，可能对皮肤造成伤害。因此使用此酸剂时，工作人员须穿戴安全面罩、手套及防护服。
第三，对其进行学术描述与命名。
当化石准备妥当之后，古生物学家就可以对化石的构造进行描述，并与相关或类似的恐龙做比较。如果发现是一个新的属或种类，就要为这个化石恐龙起个新学名。发现一种新型的生物对于古生物学家来说，是值得骄傲的事情。拿新化石的特征和其他化石做比较，就可以把新化石纳入种系关系之中。
第四，进行图解描绘。
有了化石。还需要有一个图解描绘的过程。这一过程是描述恐龙原本长相的关键一步，有很多图解方式，其中有精确素描岩石中埋藏的化石，也有结构完整、标示清楚的重建复原骨骼图。科学家为了图解描绘更加精确，一般会使用摄像描绘器。素描作品虽比不上照片精确，但仍然可以发挥一定的作用。人们可以借助素描将可能同时出现在单件化石上的特征综合呈现出来。
第五，原稿审阅和论文发表。
化石研究完成之后，就可以将研究结果写成论文公布发表。
其中的内容可以是对新恐龙的描述，也可以是重新评估某种早已认识的恐龙种类。为了更好地说明，也可以配以图表、照片。
由于每一篇论文在正式发表之前都必须经过严格的审阅，因此可信度较高。
第六，重组。
对于某种恐龙骨骼的结构搞清楚之后，就要对这副骨架进行重组工作。那些难以找回的骨架可以用玻璃纤维制作的模型来取代。我们现在常常看到的大型的展示骨架，大多是由质地较轻的玻璃纤维模型来取代的，其中隐藏着细金属条，可以方便支撑架构。
第七，重新塑造。
重组的骨架可以为重塑某种恐龙生前模样提供一些基本依据。现在存活的爬行类、鸟类和哺乳动物的身体结构也可当作参考物，这些都可以为指出恐龙内部器官的大小、外形、位置和构成腹部的肌肉情况提供一定的参照。对于其皮肤构造，多参照化石上的皮肤印痕。
第八，给恐龙皮肤上色。
恐龙皮肤的颜色很难从化石中得出结论。通过对恐龙化石的研究，可以很容易地推断出恐龙的体型及生活形态等。对于恐龙的皮肤颜色，人类却很难从化石上找出依据，因此只能根据对现有动物的认识来推断。据古生物学家推断，一些大型恐龙的保护色可能是斑纹或斑点，颜色较为鲜艳。在其发情期，雄性恐龙的头部与皮肤的部分区域可能会像现代鸟类一样显现出艳丽的色彩，以此来吸引异性。当然，这只是推测。
第九，现有库存宝藏。
事实上，我们在博物馆里看到的恐龙只是库存化石中的一小部分。在美国犹他州普罗伏杨百翰大学的地球科学博物馆就收藏了大约100吨还未去除石膏外壳的化石。此外，也有很多博物馆在地下室的架子或抽屉里塞满了贴有标签的恐龙骨骼化石。其中有很多恐龙化石会在那里摆上数年，等待科学家来研究。因此有一些古生物学家可能会从一两根百年前出土没人研究或鉴定错误的骨骼中，再次发现新的恐龙品种。
——恐龙化石的研究
通常情况下，对恐龙化石的研究几乎都是以已发现的化石为基础。如今，由于科技的发展，古生物学家只需采用先进仪器，就可以在不对化石进行解剖的情况下看到其内部构造。不仅如此，而且能看到曾经不可能检视的内部细微构造。这样一来，就可以让人类更进一步了解恐龙的生活方式、食物、成长和行动方式等，并且从中推断出恐龙的进化谱系。
3．神秘莫测——恐龙蛋化石
恐龙是一种卵生动物。恐龙蛋化石是一种非常珍贵的古生物化石，1869年发现于法国南部普罗旺斯的白垩纪地层中。当时工作人员找到的仅仅是两块碎蛋片，至于是什么动物蛋的化石碎片还不太清楚。随后工作人员对蛋片进行显微结构研究，发现它的显微结构接近于乌龟蛋，于是便认定那两块碎蛋片是一种不知名的爬行动物的。没过多久，又有人在法国南部白垩纪地层中发现了许多碎蛋片和一些大小不同、形状各异的完好的蛋化石，经过研究，发现蛋片的显微结构仍接近于乌龟蛋，于是认定为爬行动物的蛋化石。
学术界认为，时代大约为中生代白垩纪早期的河南西峡盆地，是我国目前发现的年代最早的恐龙蛋化石地，距今已有一亿多年了。西峡发现的恐龙蛋化石群被《中国科技报》评为1993年世界十大科技新闻之一。在南阳地区发现的恐龙蛋化石数量之多、品种之丰富，是世界罕见的。河南西峡和附近的地区都被列为国家级的文物保护区。
我国恐龙蛋化石埋藏非常丰富，迄今为止已经在14个省份发现恐龙蛋化石。其中以山东莱阳、广东南雄盆地的恐龙蛋化石影响较大。在西峡地区发现的恐龙蛋化石时间比较早，结构更为原始。这种中生代的恐龙蛋化石是很少见的。
人类发现大量的恐龙蛋化石群，可以为研究地球发展史、动植物的演化和生态环境以及地球灾变等理论提供非常有力的证据。特别是那些还没来得及孵化就变成恐化蛋化石的恐龙蛋，能够证明地壳在当时发生了一次沉降运动，短时间内就把这些恐龙蛋深埋在底下；气候也因此发生很大的变化，这极有可能是恐龙灭绝后代的时期。如此看来，这些恐龙蛋化石的发现对于揭示恐龙的灭绝之谜具有非常重要的意义。