地质古生物这一学科发端于19世纪初叶，一位名不见经传的英国土地测量员史密斯发现可以用贝壳化石来确定古代地层的大致年代，后来的人们便利用化石带划分了地质年代，建立地质史序列。这些划分是利用一种嵌套的时间单位等级来分类，直到20世纪80年代，按岩石和化石的顺序，根据它们的相对年代位置来划分的“年代地层学”才问世。
只有在沉积岩（或叫水成岩）中才能保存有化石，火成岩、变质岩中一般不会有化石。因为火山爆发时温度很高，即便有生物遗体，早已会被烧为灰烬。变质岩是在高温高压下形成的，也不可能把化石保存下来。不过，火山灰中却发现化石，因为火山灰飘落时业已冷却。所以，找化石，应到沉积岩地区去。不是经常有人发问，你们怎么知道哪里有化石？这是最简明的回答。
在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的生物，这些生物死亡后的遗体，许多都被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中，这些生物遗体中的有机质分解殆尽，坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头。
化石是确定相对地质年代的重要手段，它就像字符一样，可以帮助我们望向历史的深处。帮助我们了解史前的生命，是确定相对地质年代珍贵的依据。
比如，一条古代的鱼死了，尸体如果没被别的动物吃掉，也没被湍急的水流冲毁，而正好遇上沉积环境，被泥沙一层层掩埋起来。软体部分腐烂了，骨头、鳍条等坚硬部分保留下来，其有机质逐步被无机质（矿物质）所置换，最后变成了化石。化石的外形还和原来骨骼一样，但内容已是矿物质，所以分量就重多了。几亿年后被人类发现，它们原来的形态、结构（甚至一些细微的内部构造）依然保留着。
本书大量引述各种化石，并选择其要者加以介绍。因为化石是历史的证人，是地层和岩石的时间码，复原古代生物的形态，据生物的谱系及系统分类，指证着漫长的吉林演化史中那一番番海陆沉浮，沧桑变迁。从而推论古代生物在吉林的海陆分布、兼顾全球地质地理。
不同类别、不同属种生物的出现，有着一定的先后次序，在同一时期，生物界大体具有全球一致性，含有相同化石的地层的时代相同，不同时代的地层所含的化石不同。早寒武世和晚寒武世的三叶虫不一样。地层中的古生物化石如同精美的文字，记录和凝固了生物进化过程和各个地史时期的进化和突变，从低级到高级，从简单到复杂，具有不可逆性和阶段性。在不同地质历史时期所形成的地层内，保存着特有的不同的化石类群或组合。
植物化石出现的顺序清楚地显示：藻类—裸蕨—裸子植物—被子植物的演化过程；动物从无脊椎—脊椎动物鱼类、两栖类—爬行类—哺乳类—人类的一幅幅生物演化的图画。
化石对于热爱科学的地质人来讲，确比生命还重要。有那么一批人，为了解析地球，他们不惜以生命为代价，保护好不容易得来的证据。
1929年11月，地质员赵亚曾由陕西秦岭入四川，再下云南，沿途采集了不少珍贵的化石。雇人挑担，宿于云南昭通闸心场。一伙土匪看到这一行人，人挑肩扛，大框小箱，以为是金银珠宝，趁夜前来抢劫。土匪踹门而入，赵亚曾不顾安危，护着化石不让土匪抢劫，被土匪一枪毙命。时年31岁。
还可以举出1910年英国“南极史考特的五人探险队”的事迹，他们在从南极回程的路上，采集了16千克的化石。但天气恶劣，食物越来越少。在零下40℃低温下，他们饥饿、冻伤、雪盲和极度疲惫。队员伊文斯因体力透支而倒下，欧特斯为免拖累队友自行走入风雪中消失。史考特与威尔森、包尔斯继续前进。离补给站还有一大段路程，粮食将尽，他抛弃器材，减轻重量，却不丟弃化石。坚持以人力来拖动这个载有16千克重的石头的雪橇。最后，他们因为连日的暴风雪，被困在帐篷中冻饿而死。当地距离食物补给站只有18千米。这几位人类精英牺牲的日期是1912年3月29日，史考特时年43岁。(www.xing528.com)
那么，到底是什么样的化石，让他们不惜牺牲生命呢？
原来史考特的探险队发现的是舌羊齿化石。本书在第三章第六节里（图46）将述及的舌羊齿，也是魏格纳论述冈瓦纳大陆漂移的重要论据。如果史考特、威尔森与包尔斯等人，一开始就不拖着这么重的石头走，把这些石头抛弃或暂时放置在某特定地点，也许他们就能走回补给站。
他们和赵亚曾有着同一种品质：以求实的毅力与坚持对待科学。
在世界上有这么一批人，他们不为评定职称，不为争权夺利，因痴迷于探索自然真知而活着，奋斗着！
古生物学的办法是目前地层学研究地层划分和对比的行之有效的主要方法。古生物是划分和对比地层的主要依据。每一地质年代都有典型的具有代表性的生物化石出现。因此。每一地质年代的标准化石都指向一个相应的年代地层单位。使人们研究地球各地发展规律有章可循，前后层次分明。
除动植物的硬体部分如骨骼、牙齿、介壳、树干等最易保存为化石外，在特殊的情况下，有时生物的软体部分也可保存为化石。如山东山旺组硅藻土中的花朵、触须，西伯利亚冻土中猛犸象的肌肉等。这些，统称遗体化石，即生物体本身的某部分石化为化石。有时，动物的粪便、蛋、足印、洞穴也可形成化石，这叫遗物化石。
并不是所有生物死后都能形成化石。恰恰相反，能形成化石的只占古代死亡生物的万分之一。而完整保存或部分完整保存的化石，又是其中很少的一部分。侏罗—白垩纪时期松辽盆地与辽宁北票生态环境相似，但是只有北票保留了热河动物群。
化石深埋在岩层中，只有在遇到地层上升的机会，或经风吹雨打，把表面的岩层风化了，化石才被暴露出来。这时如正巧遇上古生物学家发现，才有可能把化石挖出来。若没有人发现，暴露出来的化石将随同它的围岩一起，一点点被风化殆尽。
一个问题尖锐地摆在面前，这套古地层究竟距离今天有多少年？
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