文章来源：蝌蚪五线谱

　　在自然博物馆或者古动物馆参观时，很多人都对馆内珍藏的海量化石惊叹不已。这些珍贵的化石，是如何从野外采集回来，又是如何通过回春妙手，变成我们看到的模样的？中科院古脊椎动物与古人类研究所的“化石猎人”们，这就手把手地教你做这些工作的方法和细致过程。

中国古动物馆收藏的棘鼻青岛龙化石

　　Step1：去野外采化石

　　到野外采集化石，是进行化石研究的第一步，也是非常关键的工作。

　　在采集化石的时候，我们一定要明确标本的产地和地层位置，并做好记录，这样采集来的化石，才具有较大的科研价值。

　　我们以野外采集鸟类化石为例，来讲解一下化石采集过程。

　　首要的工作，是进行野外地质勘察。通过地质资料和地层对比，我们可以了解化石采集区的地质概况，从而选择有代表性的地层剖面进行地层学研究。而且，还需要采集一部分岩石和化石标本以供比对，并以此为依据，选择合适的开挖方式以及机械工具和人力等。

　　然后，就要开始规划一下挖掘的范围。如果表层覆土太厚，就要请出挖掘机具，先把表层的覆土铲除，之后再用人工把化石与围岩剥离，再逐一将采集到的化石 编号，记录它们的尺寸、相关位置以及形状等。如果围岩过于松软或化石有破碎，这时，就必须用石膏做托把它们固定住，而且要做进一步固定包装后才能进行运输。

　　热河生物群的鸟化石，一般都产出在质地较为坚硬的泥页岩之中，要对它们进行野外采集，我们需要用到地质锤、錾子、尖镐和撬棍等工具。

　　工具准备好了，怎么采集呢？

　　第一步，按顺序揭取岩层，铲去粉砂质或泥质的夹层，露出页岩岩层。先揭取完整的大石板，后取周边或断裂处破碎的石板。在揭的过程中，不能粘板，也就是 说，不能让正在揭取的岩层下粘连下层岩层。如果有粘连的部分，就要把下层的岩石原位放回去，以避免造成下层化石的损失。在揭开面积较大的页岩石板时，要注 意观察石板的表面和截面，看看是否有化石露出来。

　　第二步，劈开石板时，要一手将揭取好的岩石固定在硬物上，比如地面，另一手用地质锤顺着岩层的层理方向敲击，薄弱的地方，会先形成裂缝，这样的位置，存在化石的可能性比较大。

　　第三步，等把厚石板劈成较薄的石板以后，要仔细观察劈开后的露面，寻找化石。再根据所准备寻找的化石的种类，初步估计化石的尺寸，将石板打成大小合适的小块，继而观察横断面是否有骨骼类的化石。

　　需要注意的是，敲碎的石板一定要按顺序堆放，因为一旦发现化石的痕迹，很有可能需要在敲碎的石板里寻找化石的其他部分，尽可能不丢失化石。

　　第四步，发掘后的化石要按顺序存放，重要的标本，一定要及时打包，再进行分类和记录工作。

　　Step2：修复出美美的化石标本

　　化石从野外采集回来，只是工作的第一步，接下来要进行的是个耗时又耗眼力的细致活儿：化石修复。

　　化石修复就是要在不造成损伤的情况下，把没有暴露的化石，从围岩中显露出来，并且把断裂的化石用石膏或其他粘合剂修补完整。

　　通过专业的化石修复工作，古生物骨骼的真面目能够得以恢复，便于进行研究。

　　修复工作要如何进行呢？

　　以鸟类化石的修复工作为例，我们一般采用光学显微镜下的机械和电动结合的方法来修复化石。

　　鸟化石大多会保存在滨海相或湖相的沉积岩当中，比如德国索伦霍芬的漓湖沉积和中国辽西的淡水湖相沉积。

　　鸟类的化石，一般在地质历史时期中都会经过漫长的埋藏过程，而且在地层中承受了极大的应力作用，所以骨骼部分一般会被压成扁平状。在沉积颗粒细腻的岩层中，鸟化石会保存有完整的骨骼，甚至连皮肤上的衍生物，都会形成精美的印模。

　　出土的时候，鸟化石一般都在薄片状的泥页岩中，石板上出露的只是整个鸟化石的一部分，因此，就需要使用人工剔针或钢笔型气动钻，把附着在化石上的岩板刮除，让化石显露出来。

　　在清理这类化石的时候，一定要注意细微部分的修理，不能损伤化石。常用的修复工具主要为医用剔针和光学显微镜，其他工具如气吹、刮刀、镊子、刷子、打磨石和粘接剂等。

　　1. 如果化石已经分开为正、反两半，就直接用剔针去除上面覆盖的围岩。

　　2. 如果化石的大部分或者全部，都被围岩所覆盖，就要先判断一下化石的大体方位。

　　3. 如果围岩比较软，就用手工剔针的针尖把岩石剥离开。之后用橡胶气吹把岩石的粉碎面和碎块吹干净。(如下图)。这时可以进行一次化石的粗修，就是用钢笔型气动钻把化石上的硬质围岩去除。这种修理方法效率较高，但一定要注意，修的时候不能离化石本身太近。

　　4. 如果围岩比较坚硬，单靠手指的压力很难用剔针修掉，这时就要用快速气动钻，像握钢笔一样，把震动的尖头轻轻放在围岩上，用钻头发出的撞击力把围岩从化石上分离出来(如下图)。

　　这时要进行一次化石的精细修理：一手拿剔针，一手拿气吹，在光学显微镜下用剔针逐一剔除化石表面覆盖的岩层，并用气吹吹去碎屑、粉尘。这一修理方法较 为精细，可以作用于化石表面的围岩，但比较耗费人力。在修复的过程中应该注意，要把修复工具作用于围岩上，不能直接触碰化石，也不能损伤化石表面的微细部 分。用尖细的剔针剔去羽毛上覆盖的岩层，让化石显露出来，工具要作用于围岩，不能触碰到化石本身。下图为修复中的鸟化石。红色实线区域为修理好的躯干部 分。红色虚线区域为正在修理的后肢。

　　5. 如果化石是破碎的，不能组成完整的个体，在剔除围岩后，就需要用粘合剂把碎片粘合起来，或者用石膏给它们做个托，使之成为一个完整的标本，如下 图，为修复后的鸟类化石。其中白色部分是水侵痕迹，灰色部分为发掘时露的新鲜面。化石明显碎为两半，修复后用粘合剂拼粘。剔除下来的羽毛及皮肤衍生物放在小标本盒中，并要一一标注清楚。

　　大自然将生活在遥远的地质历史时期中的生物记录在地层中，在地层中寻找这些蛛丝马迹，是一个不断认识我们自身、认识我们生存环境的过程。随着越来越多的化石被发现和修复，我们将不断深化对史前世界的认识。

　　如果你也对这个寻找和发现历史印痕的过程感兴趣，就多多去自然博物馆和古动物馆参观吧，那里的讲解员会给你讲述很多关于化石的故事。如果还不过瘾，古动物馆里还有供大家一试身手的小实验室。另外，每次外出时，你对那些看似长相普通而又雷同的石块，也投去一些关注吧。兴趣主导，再加上多看多学多观察，你慢慢就能走上成为化石猎人的道路的。

　　（中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的王敏、高伟、龙潜、周红娇、刘伟、曹秀成，都对此文有贡献。）