ฟอสซิล (fossil) หรือ บรรพชีวิน หรือ ซากดึกดำบรรพ์ คือ ซากและร่องรอยของสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ที่เคยอาศัยอยู่ในพื้นที่ต่างๆ ซึ่งเมื่อสิ่งมีชีวิตตายลง ในบางสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม ซากสิ่งมีชีวิตดังกล่าวอาจไม่ย่อยสลาย แต่จะถูกทับถมและฝังตัวอยู่ในชั้นตะกอน กลายเป็นฟอสซิล ปัจจุบัน นักบรรพชีวิน (paleontologist) ใช้ฟอสซิลในการศึกษาประวัติความเป็นมาของพื้นที่ต่างๆ ซึ่งสามารถบอกได้ทั้งอายุหรือช่วงเวลาของเหตุการณ์ หรือบางครั้งอาจจะบอกถึงสภาพแวดล้อมในแต่ละช่วงเวลานั้นด้วย

ฟอสซิลดัชนี (fossil index) คือ ซากของสิ่งมีชีวิตที่เคยแพร่กระจายอยู่โดยทั่วไปหรือทั่วโลก แต่มีชีวิตอยู่ในช่วงสั้นๆ และสูญพันธุ์ไป ได้แก่ ไทรโลไบต์ แกรพโตไลต์ ฟิวซูลินิด เป็นต้น ซึ่งการที่พบฟอสซิลดัชนีในชั้นหินที่อยู่ต่างพื้นที่กัน นักวิทยาศาสตร์สามารถกำหนดได้ว่าหินที่พบฟอสซิลดัชนีดังกล่าวมีอายุในช่วงเดียวกัน

กระบวนการเกิดฟอสซิล (Fossilization)

1) ส่วนที่แข็งของสิ่งมีชีวิต (hard part) เมื่อสิ่งมีชีวิตล้มตายลงโครงร่างส่วนที่เป็นของแข็ง เช่น กระดูก ฟัน กะดอง กะโหลก จะถูกทับถมอย่างรวดเร็ว ทำให้แบคทีเรียไม่สามารถเจริญเติบโตได้ ซึ่งเมื่อเวลาผ่านไป ตะกอนกลายเป็นหิน ซากสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นจะกลายเป็นฟอสซิล นอกจากนี้ในกรณีของพื้นที่ซึ่งหนาวเย็น ความเย็นยังสามารถช่วยเก็บรักษาซากพืชซากสัตว์เอาไว้ได้เช่นกัน เช่น ซากช้างแมมมอธที่ถูกฝังอยู่ใต้ธารน้ำแข็งแถบไซบีเรีย เป็นต้น

2) การกลายเป็นหิน (petrification) โดยเมื่อสิ่งมีชีวิตตายลง ช่องว่างในโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตอาจมีแร่เข้าไปตกผลึกทำให้แข็งขึ้น ซึ่งในกรณีนี้ฟอสซิลโดยส่วนใหญ่จะเป็นต้นไม้ เรียกว่า ไม้กลายเป็นหิน (petrified wood) ซึ่งเกิดจากการที่สารละลายซิลิกาไหลแซกซึมและตกผลึกใหม่แข็งตัวอยู่ในช่องว่างภายในต้นไม้ หรือบางครั้งเนื้อเยื้อ ผนังเซลล์ และส่วนแข็งอื่นๆ อาจถูกแทนที่ด้วยแร่ได้เช่นกัน เรียกว่า กระบวนการแทนที่ (replacement)

3) รอยพิมพ์ (mold) และรูปหล่อ (cast) ในกรณีของส่วนที่แข็งของสิ่งมีชีวิต เช่น เปลือกแข็งของไทรโลไบต์ที่ถูกทับถมอยู่ในชั้นตะกอน เมื่อเวลาผ่านไปเปลือกหอยดังกล่าวอาจถูกละลายไปกับน้ำใต้ดิน เกิดเป็นรอยประทับอยู่บนชั้นตะกอน เรียกว่า รอยพิมพ์ (mold) และหากช่องว่างนี้มีแร่เข้าไปตกผลึกใหม่ จะเกิดเป็นฟอสซิลในลักษณะที่เรียกว่า รูปหล่อ (cast)

4) การเพิ่มคาร์บอน (carbonization) เกิดจากซากสิ่งมีชีวิตพวกใบไม้หรือสัตว์ขนาดเล็กที่ถูกทับถมด้วยตะกอนเนื้อละเอียด ซึ่งเมื่อเวลาผ่านไป ความดันที่เพิ่มขึ้นทำให้ส่วนประกอบที่เป็นของเหลวและก๊าซในซากสิ่งมีชีวิตถูกขับออก เหลือเพียงแต่แผ่นฟิล์มบางของธาตุคาร์บอน แต่หากแผ่นฟิล์มคาร์บอนดังกล่าวหลุดหายไป ร่องรอยที่ยังหลงเหลืออยู่ในชั้นตะกอนเนื้อละเอียดนี้จะเรียกว่า รอยประทับ (impression)

5) อำพัน (amber) ในกรณีของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่มีลักษณะบอบบางเช่น แมลง การเก็บรักษาให้กลายเป็นฟอสซิลในสภาพแวดล้อมแบบปกตินั้นเป็นไปได้ยาก วิธีการที่เหมาะสมสำหรับสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ คือ การเก็บไว้ในยางไม้ ซึ่งยางไม้นี้จะป้องกันสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กดังกล่าว จากการทำลายโดยธรรมชาติ

6) ร่องรอยของสิ่งมีชีวิต (track) นอกจากนี้ฟอสซิลอาจรวมถึงร่องรอยที่เกิดจากสิ่งมีชีวิต เช่น รอยตีน รอยคืบคลาน รู โพรง ไข่ ก้อนหินที่สัตว์กินเข้าไป (gastrolith) เพื่อช่วยในการย่อยอาหารหรือแม้แต่ มูลสัตว์หรือเศษอาหารที่อยู่ในกระเพาะ (coprolite) ก็ถือเป็นฟอสซิลได้เช่นกัน

ไดโนเสาร์ถือเป็นสัตว์ชนิดหนึ่ง ดังนั้นในทางวิชาการจึงเรียก รอยตีน ไม่ใช้ รอยเท้า

. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth