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화석은 지질 시대에 살았던 지류의 잔해나 활동 흔적을 말한다. 이 고생물학자들이 화석으로 남아 있기 위해서는 몇 가지 조건이 필요하다. 우선 이 생물은 그 당시에 번성하고 퇴적물에 묻혀서 죽은 직후에 분해되지 않아야 하며 딱딱한 껍질이나 골격을 가져야 한다.
빙하 지역에서는 간혹 자연 동결 현상에 의해 연약한 부분이 완전히 보존되기도 하지만, 보통의 경우에는 연약한 조직이 완전히 분해되어 없어져 딱딱한 부분만 화석으로 남는다. 이 생물체들의 일부 또는 전부의 잔해는 체화석으로 알려져 있으며, 발자국이나 기어다니는 자국이 남아 있는 잔해는 미량화석으로 알려져 있다.
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