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Un fossile est la trace d'un organisme ayant vécu aux cours des temps géologiques, conservée dans une roche.
Suivant les espèces et les périodes, les fossiles peuvent être de différentes qualités et plus ou moins abondants. Le processus de fossilisation est exceptionnel, et les témoignages que nous apportent les fossiles sur les trois milliards d'années d'évolution de la vie sur terre sont encore lacunaires et le resteront certainement.
La fossilisation des êtres vivants est en général un processus de minéralisation (de remplacement des tissus vivants par des substances minérales). Dans des cas plutôt rares, on peut avoir une conservation de la matière organique (mammouth dans le permafrost, momification dans du bitume, inclusion dans de l'ambre). Dans d'autre cas, ce ne sont que des traces de passage qui sont conservées.
De tout temps, les fossiles ont intrigué les hommes qui, suivant les époques, leur ont donné différentes significations: talismans, restes de géants, objets maléfiques, animaux disparus lors du déluge. Ce n'est qu'au XIXe siècle, avec les travaux de Charles Lyell, de Jean-Baptiste de Lamarck puis de Charles Darwin et les théories de l'évolution, puis de la théorie de la tectonique des plaques, formulée par Alfred Wegener en 1915, que se met en place le cadre théorique moderne dans lequel sont étudiés les fossiles.
Certains sites fossilifères d'une qualité exceptionnelle comme le calcaire lithographique de Solnhofen en Bavière portent le nom de Lagerstätten. Celui-ci détient par exemple un des magnifiques exemples d'Archéoptéryx. Ces gisements fossilifères sont tellement rares qu'à chacune de ces découvertes ou redécouvertes, ils ont bouleversé la vision de la progression de la vie.
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