硅化木 silicified wood

硅化的树木化石。地质时期的植物茎干经二氧化硅矿化而成。
但自然界里,除硅质外尚有其他成分也可参与,或者甚至主要是由别的矿物质如钙质、铁质等矿化而成的化石。
此外,现代的树木基本都是种子植物;现代的木材则都来自种子植物。但地质时期里的孢子植物却不乏形体高大,且有相当发达的次生木质部的。
硅化木的形成与植物体在矿物质液体里的浸泡有关。它们先是渗透进植物体,然后在细胞的空腔和间隙中沉淀,把植物组织保存下来。其最佳者,不但显微构造,连细胞的部分内含物都能保存。
在中国,这种化石早已为人注意。早在唐代就有“树木入水化而为石”的说法,说明已意识到是植物形成的,且其形成与水有关。这一推论在世界上仍属远远领先,惜未继续深入;长期以来,只是把它作为赏玩的对象。

因硅化木可供生物学上的探索,其研究已日益受到重视。
以最常见的种子植物木材的化石为例,化石木材的内部组织和现代植物的一样,有着明显的不均匀性和异向性。在不同方向的切面上显示出种种不同的形态,其复杂的构造类型是鉴定有关类别的依据。
木材的构造可在三个主要方向的切面研究中予以揭示。为此应按与茎干或木纹方向垂直的方向制备横切面和延茎干的纵向并分别向横面的中心,即半径的方向制备径切面和与半径方向垂直的方向制备弦切面。
但是,矿化的材料质地坚硬,非常规的生物切片刀所能加工,需用地质、古生物学上制备薄片等的方法。
现代植物的分类主要依据繁殖器官,木材和它们的关系明确,其分类自然有所参照。木化石则与其他器官早已分离,其分类地位无从借鉴。唯有依其组织、结构和细胞形态、胞壁构造为据进行划分。

其中,特定细胞在特定方向的胞壁构造更是属级分类的主要鉴定特征。这种构造非常细微,在低倍放大中无法显示,有的还需放大数百倍才能辨认清楚。如此细微的构造不是一般情况下都能保存。
人们所能获得的化石往往只是植株的某一局部,其定名和归属是木化石分类中有待解决的问题。
摘自:《中国大百科全书(第2版)》第8册,中国大百科全书出版社,2009年