一提到化石，大家自然會想到石頭。我們都知道，生物遺體可以透過一些物理以及化學作用，從而失去了原來生物物質成分的各種特點，從而變成了相應的岩石成分例如泥質、砂質以及鈣質或其它礦物質……這種生物有機體變成礦物質成分的各個過程就是石化作用。所以，化石大多都是指經過石化作用的古生物的一些遺體以及遺蹟，事實上儲存的只是古代生物的硬體形態以及構造。
化石真的完全被石化了嗎?很久以前，人們在磨象牙化石時，偶然發現每當加水少或幹磨時就會有類似於毛、角、爪燒著的氣味，所以，人們便開始懷疑化石也許不是真的都石化，還有的或多或少可以儲存著生命有機體殘餘。
直到20世紀50年代後期，古生物學家已經開始使用電子顯微鏡觀察化石，他們看到了一些骨骼以及牙齒化石中有儲存相當好的有機物——膠原纖維，還看到膠原纖維獨特的橫紋。而且有時在海生動物化石中也同樣能夠觀察到細胞的結構。
走進雄偉的北京人民大會堂，我們可以看到四周牆壁以及地面上鋪砌著許多五光十色的天然大理石。但是在大理石上，有大量自然生成的花紋，有圓形的，也有條形的，還有的像樹木的年輪，也有的像水中的波紋。最初，對於大理石上出現的自然花紋，人們認為它只是一種普通岩石上的獨特的結構，而且與生物無關。後來，人們經過在顯微鏡下仔細觀察，可以發現具體的生物細胞，經過分析它是七八億年以前一種水生藻類的遺體。
這一切的發現使人們用最大的興趣用十分現代的分析技術，開始對一系列化石進行具體化學分析和研究，因此為古生物研究開闢了一個嶄新的領域——古生物化學。這個分析結果證明，一些化石中存在著許多組成生命的基本物質蛋白質以外的殘餘，和遊離的氨基酸以及多肽、脂肪酸、多糖類等。
古生物化學在開始研究生命起源的過程中存在著十分重大的意義。如採用古生物化學、同位素年代學以及有關技術，從而確定岩石年齡以及岩石中的有機分子和生化組成等，能夠為生命起源研究提供一些線索，只要有少許的發現也是相當直接的見證，可以成為相當珍貴的材料。不但這樣，古生物化學也在煤礦、油田的勘探上具有重大的現實意義。在相當數量的大化石地層之中，通常有許多的孢子以及花粉化石。還有很多孢粉，因為外壁有一種特別的“孢粉素”而成為沒有石化的化石。人們透過對它們的古生物進行化學研究，從而恢復其所在地的古地理環境，可以用來指導勘探。甚至，透過對原油中的孢粉分析，不但能夠確定生油的地質年代和成油的古地理環境條件，還能夠了解原油的流動、運移情況。此外許多低等植物如藻類的化石在油田勘探中都被十分廣泛地應用。
伴隨著實踐的各種需要，古生物化學研究也會越來越受到人們的重視從而顯示出強大的生命力。
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