31. 大理岩中比較少發現化石的出現,請問理由為何?
(A) 溫度壓力太高,不適合生物的生長
(B) 變質作用會把岩石熔解掉
(C) 大理岩本身不會產生化石
(D) 再結晶作用常常會把化石變成方解石結晶

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統計: A(2), B(30), C(4), D(20), E(0) #2924161

詳解 (共 1 筆)

#6399998

背景知識:大理岩的形成

  • 大理岩(Marble)是一種變質岩,主要由石灰岩(Limestone)或白雲岩(Dolomite)經過高溫高壓的變質作用(Metamorphism)形成。
  • 石灰岩通常由碳酸鈣(CaCO₃)組成,常含有化石,因為它是由海洋生物的殼、珊瑚等沉積形成的沉積岩。
  • 變質作用過程中,高溫高壓會使石灰岩中的礦物(主要是方解石)發生再結晶作用(Recrystallization),形成較大、排列更緊密的方解石晶體,改變原始岩石的結構和紋理。

問題分析:為什麼大理岩中化石較少?

  • 化石通常保存在沉積岩中(如石灰岩),因為沉積環境有利於生物遺骸的保存。
  • 大理岩是由石灰岩變質而來,變質作用(高溫高壓)會改變原始岩石的結構,影響化石的保存。

逐一分析選項

(A) 溫度壓力太高,不適合生物的生長

  • 大理岩的形成過程確實涉及高溫高壓,但這是變質作用的條件,不是生物生長的環境。
  • 化石的形成發生在石灰岩沉積時期(遠早於變質作用),當時環境適合生物生長(例如海洋環境)。
  • 問題在於化石為何在變質後少見,而不是生物是否能在高溫高壓下生長。
  • 結論:(A) 不正確,原因描述與問題不符。

(B) 變質作用會把岩石熔解掉

  • 變質作用是指岩石在固態下因高溫高壓改變礦物結構和成分,但不會熔解
  • 如果岩石熔解,會形成熔岩,進而冷卻成火成岩(如花崗岩),而不是變質岩。
  • 大理岩的形成過程中,方解石晶體會再結晶,但岩石保持固態。
  • 結論:(B) 不正確,變質作用不會熔解岩石。

(C) 大理岩本身不會產生化石

  • 大理岩是由石灰岩變質而來,石灰岩中原本可能含有化石。
  • 問題是大理岩中化石為何少見,而不是大理岩是否「產生」化石。
  • 化石是沉積岩(石灰岩)形成時保存的,變質作用後可能被破壞,而不是大理岩「產生」化石的問題。
  • 結論:(C) 不正確,描述不準確。

(D) 再結晶作用常常會把化石變成方解石結晶

  • 變質作用過程中,石灰岩中的方解石(CaCO₃)會發生再結晶作用,形成較大的方解石晶體。
  • 化石通常由生物遺骸(如貝殼)組成,這些遺骸也主要是碳酸鈣(與石灰岩成分相同)。
  • 再結晶過程中,化石的細微結構會被破壞,原本的化石形態被轉化為均勻的方解石晶體,失去化石的形態特徵。
  • 因此,化石在大理岩中難以辨識,導致化石「少見」。
  • 結論:(D) 正確,符合大理岩中化石少見的原因。

結論

大理岩中化石少見的主要原因是再結晶作用破壞了化石的原始結構,使其轉化為方解石晶體。

最終答案:(D)

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