鉴定标志
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生物碎片的鉴定标志主要包括矿物成分、显微结构、显微构造和构造形态，因其显微构造和构造形态特征常被破坏，故矿物成分、显微结构便成为镜下鉴定的主要依据。
（一）生物化石的矿物成分
（1）钙镁碳酸盐
钙镁碳酸盐是组成无脊椎动物和藻类化石的主体，主要为低镁方解石、高镁方解石和文石，后两种不稳定，在生物死亡埋藏时，容易转变为低镁方解石。棘皮动物与红藻由高镁方解石组成，软体动物与绿藻类常由文石组成，前寒武纪与三叠纪低等藻类由白云石组成。
（2）钙磷酸盐
钙磷酸盐是组成脊椎动物和牙索动物化石的主体，主要矿物为胶磷矿。此外，无铰纲腕足类、三叶虫的某些属、原生动物、腔肠动物、苔藓动物和软体动物的少数属也由磷质组成。
（3）二氧化硅
硅质组成的生物，如硅藻、硅质海绵、放射虫、硅质鞭毛虫、太阳虫等，都是最低级的。
（4）有机质
如几丁质壳、沥青质壳和壳蛋白。
根据化石碎片的矿物成分，分为钙质壳、硅质壳和磷质壳。生物化石碎片的矿物成分受沉积环境以及各阶段物理化学因素的控制。生物硬体的原生矿物可以重结晶、转化或被以后的各种矿物所交代。
（二）生物化石的显微结构
按生物矿物晶体的形状、大小、排列方式及相互关系，可将钙质分为粒状、纤状、柱状、片状和单晶结构。
（1）粒状结构
粒状结构由三向大致等轴的方解石、文石等晶体组成，主要为古杯、海绵、原生动物等低等生物的结构类型。按成因和颗粒大小分为如下几种：
胶粒结构 由钙质或有机质胶结稍大的方解石、石英粉砂或其他碎屑组成，见于蓝藻、红藻、低级有孔虫等。
隐微粒结构 由小于10 μm的均匀颗粒组成，成分为方解石或文石。通常伴有较多的有机质，在薄片中色暗、微透明，光性方位杂乱，其中小于1 μm的称隐粒，1～10 μm的称微粒。见于蓝藻类、红藻、古杯类、有孔虫、纺锤虫等。
晶粒结构 由大于10 μm的均匀方解石颗粒组成，在薄片中透亮，光性方位杂乱。除海绵体壁和骨针外，其余门类所见晶粒均由文石转化而来，如腹足类与一些双壳类壳。
（2）纤状结构
纤状结构由平行或放射状排列、单向延长的方解石或文石晶体组成，纤体宽小于5～10 μm。其C轴与纤体延向一致，为腔肠动物、节肢动物和轮藻藏卵器的主要特征。在苔藓、腕足、软体动物中多分布于外层。按晶体大小和形状可分为以下五种：
层纤结构 纤体垂直基面，随基面弯曲而改变方向，正交偏光镜下呈前进波状消光。常见于珊瑚、层孔虫、介形虫及部分苔藓虫。由于生长的周期性间隙，常产生层状构造。若只有一层，界限不清，纤体垂直基面生长，则可称为正纤。
柱纤结构 纤体沿基线向上、向外生长，多呈束状或喷泉状，横切面呈十字消光，纵切面呈直线摆动消光。见于轮藻藏卵器、水螅、层孔虫、六射珊瑚等。
球纤结构 纤体沿基点向周围辐射生长，在任何切面中均呈十字消光。球纤多由文石组成，常见于某些水螅、六射珊瑚和藻类中。
柱层纤结构 纤体先由水平基线辐射构成柱纤结构，再由柱纤平行排列成层，并向外生长层纤，构成柱层纤结构。仅见于软体动物外层、腹足类和轮藻藏卵器等。
玻纤结构 由小于1 μm的纤体垂直壳面平行或放射排列而成，为节肢动物的特征，见于三叶虫、介形虫、有孔虫、光壳节石等。
（3）柱状结构
柱状结构相当于腕足类的棱柱结构，方解石（文石）柱宽5 μm以上，断面呈多边形，柱体C轴方位不定。常见于某些腕足类内层，双壳类和腹足类外层。柱状结构可能由纤状结构演化而来，也可能由片状结构退化而来。
（4）片状结构
片状结构由近乎平行的方解石或文石片以各种方式叠积而成。常见于苔藓虫、腕足类和软体动物等硬体中。按叠积方式分为如下几种结构：
平行片状结构 晶片常小于1～2 μm，彼此平行叠积，且平行壳面。在单偏光镜下，当晶片与偏光方向垂直时，色暗，可见片面密集，且延伸甚远。正交偏光镜下，在垂直切面上可见波状消光。腕足类和苔藓虫常具此结构。
倾斜片状结构 由1～2 μm厚、同向倾斜的晶片叠积而成，晶片常与壳面斜交。在单偏光镜下色浅，片稀疏，常歪曲不规则，延伸较短。腕足类化石内层、隐口目苔藓虫化石内层常具此结构。
交错片状结构、复杂交错片状结构、珍珠片状结构仅见于软体动物的现代种属中。化石多转化为晶粒结构。
（5）单晶结构
骨骼碎片由单一的方解石晶体组成，正交偏光镜下消光一致。为棘皮动物化石的特征结构。按单晶形态可分成连生单晶结构、网格单晶结构和薄壁单晶结构。
连生单晶结构 原生方解石晶体与次生方解石晶体C轴方向一致，故在正交偏光镜下呈一致消光，有时可见解理纹。海百合茎具此结构。
网格单晶结构 为海胆类骨片的主要特征，它是海胆死后，有机质腐烂后形成的孔洞被单晶方解石充填，原骨片的方解石和充填方解石的结晶轴是相互垂直的，原方解石平行棘刺长轴，充填方解石平行步带板，所以形成两个光学系统的网格状。
薄壁单晶结构 由厚度约为10 μm、延伸较远、C轴平行壁面或生长方向的单晶方解石组成。仅见于隐口目苔藓虫虫室间壁和红藻的翁格达藻的细胞壁中。
一般说来，在上述化石的原生结构中，从粒状结构→纤（粒）状结构→片状结构→单晶结构，与生物从低级到高级的演化趋势大体一致。有的生物化石具一种结构，有的则具两种或多种结构。
除钙质硬体外，其他矿质硬体也显示结构类型。磷质可按磷灰石形状、大小、排列方式，分为隐微粒结构、玻纤结构、正纤结构和片状结构四种。硅质硬体只有结晶程度和晶格的变化，可分为隐粒蛋白石、隐微粒玉髓、球纤玉髓（负玉髓）、球纤石英（正玉髓）和晶粒石英五种。有机质硬体的结构类型还不清楚，但仍可按有机质的分子构型和颜色加以划分。
