形为木,质为石,昔日的参天大树留下了纹路和年轮,又在地下铸就了坚硬的质地,甚至还能打磨出华丽的光泽。这就是硅化木——由史前树木所化的奇石。
公元645年,从天竺返归大唐的玄奘法师,带回了三样宝物:佛经、舍利子、以及产自西域、质如磐石的“神木”。这种“神木”就是硅化木,当时人们觉得,木头变为顽石,是很神奇的事情。北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中,也记载了“松化为石”的硅化木。
硅化木确实为树木所变,不过它的形成并非靠神通点化,而是自然“造化”。当树木在火山喷发中被火山灰掩埋,或是淹没在富含硅质的地下水中,与氧气隔绝让它们免遭细菌分解,火山灰或水中的二氧化硅就会逐渐渗入树木,一点点替代原来的有机质成分,直到把树木变成化石。
化学成分虽然改变,硅化木仍大致保存了树木的原来模样,树皮,木质部,甚至年轮、蛀眼等都清晰可见。不过硅化过程旺旺混进铁、铜、锰等杂质,因此不同产地的硅化木,也会呈现红、黄、黑等多种颜色。
最古老的硅化木,出现在近3亿年前的二叠纪底层,也就是松柏、苏铁等具有木质部的“裸子植物”兴起之时,从那时直到恐龙灭绝后的新生代初期,硅化木中的二氧化硅,主要是玉髓、石英这样的结晶形态。
而年轻一些的、距今5000多万年之内的硅化木,其中的二氧化硅还没有完全结晶和失去水分,往往以蛋白石的形态存在。质地上乘的玉髓或蛋白石硅化木,被称为“木石玉”(又称“树化玉”),是颇具观赏、收藏价值的名贵宝石。
作为植物化石,硅化木还是宝贵的科研材料。从硅化木身上,科学家能了解到许多史前植被、气候等方面的信息,从而推测出它们当年所处的生态环境。硅化木一般还留存着树木原有的植物纤维结构,并含有少量未硅化的物质、可供研究远古植物的细微构造。
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