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位於黃石國家公園地區的 標本嶺和紫水晶山 的化石森林非常奇特，因為許多儲存完好的樹木仍然直立。
地質學家、人類學家和藝術家 威廉·H·霍姆斯博士 是第一位研究紫水晶山露頭的博物學家，並於 1878 年發表了他的觀察結果
“當我們沿著蜿蜒在平坦河床 [拉馬爾河] 上的小路騎行時，我們只需將注意力轉向右手邊的懸崖，就會發現無數古代森林的漂白樹幹。在山坡較陡峭的中部，成排直立的樹幹像廢墟寺廟的柱子一樣突出在巖架上。在更緩和的下坡處，但仍然太陡峭而無法支撐植被（除了一些松樹外），石化樹幹幾乎覆蓋了地面，我們最初以為是最近森林的破碎殘骸。”
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圖 1. 霍姆斯於 1879 年左右繪製的紫水晶山露頭鉛筆畫，國家檔案館（公共領域影像）。
圖 2. 在標本嶺陡峭山坡上的化石森林中，兩棵儲存完好的 aldersoni 柱木化石樹幹標本，因基底角礫岩的侵蝕而暴露出來，樹樁和樹根牢固地嵌入其中。附近的一個石柱，顯示了角礫岩的特徵及其沉積方式。約 1890 年。美國地質調查局圖集 30，《美國地質調查局照片庫》。
霍姆斯在研究露頭時意識到，石化樹樁分佈在不同的層位（今天已識別出五十多個層位），並嵌入在火山灰、泥石流和角礫岩中。這些沉積物也為木材儲存完好的結構提供瞭解釋：來自火山岩的二氧化矽被滲透的地下水溶解，並緩慢地取代了木材的有機成分。
直立的位置和儲存完好的樹根證明，這些樹木是在火山爆發期間原位嵌入沉積物中的，可能被火山灰、泥岩、角礫岩和礫岩覆蓋。還有一些沉積物被河流改造的證據，因為許多樹木紮根於凝灰質砂岩（被解釋為古土壤）和被河流搬運磨圓的卵石礫岩中。
圖 3. 霍姆斯想象的紫水晶山示意剖面圖，發表於《黃石國家公園火山第三紀地層化石森林》。美國地質和地理調查局公報第 5 卷。(1)，1879-1880 年。
一個現代的例子，可能類似於石化森林形成的環境，是 1980 年 5 月聖海倫斯火山爆發後 所見的景觀（正如 KAROWE & JEFFERSON 1987 的這篇論文所強調的那樣）。最初猛烈的噴發摧毀了火山周圍大片森林，留下被 火山碎屑流 和泥石流掩埋的樹樁。
今天，30 多年後，火山爆發的影響仍然可見，即使新的樹木已經開始在被破壞的地區定居。隨後的研究表明，聖海倫斯火山在過去 10000 年中經歷了多次噴發。森林被反覆摧毀，貧瘠的土地被自然界反覆征服。
同樣在黃石公園，被埋藏的森林被摧毀，掩埋在火山沉積物中，新形成的景觀再次被新的森林佔領。霍姆斯和其他地質學家只能推測過去發生過多少次這種情況
“化石樹幹中代表的松樹型別需要 200 或 300 年才能成熟，而紅杉可能需要 500 到 1,000 年。已經發現了十二個或更多的森林層位。將這個數字乘以樹木的最小年齡（200 年），我們將得到 2,400 年，將其乘以紅杉的最大年齡（1,000 年），我們將得到 12,000 年，這可能是這些森林繁榮的時期。真相可能介於這兩種極端之間。”
（KNOWLTON 1921）
參考文獻
COFFIN, H.G. (1976): 黃石石化森林中樹木的定向。 古生物學雜誌。第 50 卷第 3 期：539-543
KNOWLTON, F.H. (1921): 黃石國家公園的化石森林。 美國地質調查局專論 32: 651-791