化石还可以通过矿化作用和石化作用而保存下来。当含矿化的地下水把矿物沉淀于生物体的坚硬部分所在的空间时，使得生物的坚硬部分变得更坚硬、抵抗风化作用的能力更强。较普通的矿物有方解石、二氧化硅和各种铁的化合物。所谓置换作用或矿化作用是生物体的坚硬部分被地下水溶解，与此同时其它物质在所空出来的位置上沉淀下来的过程。有些置换形成的化石的原始结构被置换的矿物所破坏。
不仅动植物的遗体能形成化石，而且表明它们曾经存在过的证据或踪迹也都能形成化石。痕迹化石能提供有关该生物特点的相当多的情况。很多壳、骨、叶以及生物的其它部分，都能以阳模和阴模的形式保存下来。如果一个贝壳在沉积物硬化成岩之前就被压入海底，它的外表特征就会留下压印（阴模）。如果阴模后来又被另外一种物质充填，就形成阳模。阳模能显示出贝壳本来的外部特征。外部阴模显示的是生物体硬部分的外部特征，内部阴模显示的是生物体坚硬部分的内部特征。
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美国古生物学者在南美洲哥伦比亚的一座矿坑中发现了一种巨型乌龟化石。据推测，这种巨型乌龟生活在距今6000万年前，体型庞大，甚至可能以捕食鳄鱼为生。
据悉，美国北卡罗来纳大学的古生物学者在南美洲哥伦比亚的一座煤炭矿坑中，发现了这种巨龟化石。据推测，这种巨龟是在恐龙灭绝500万年后出现的，生活在距今6000万年前的时代。
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古生物学者表示，这种巨龟体型庞大，大小如同一辆汽车一般。它的头骨就有一只足球大小，下颚骨相当有力，可能以软体动物、小型乌龟，甚至是鳄鱼为食
一个国际古生物学家团队日前发表研究报告说，他们在哥伦比亚北部发现了生活在距今约6000万年前的巨型淡水龟化石，这种淡水龟的体积与一辆紧凑型小轿车的大小相仿。
根据这份发表在英国《系统古生物学杂志》上的报告，2005年，来自北卡罗来纳大学等机构的古生物学家在哥伦比亚北部一个煤矿找到了这种龟的头部化石，长24厘米，并在附近再挖掘出一个长172厘米的龟壳化石。有鉴于发掘的地点，古生物学家将这种龟称作“煤龟”。
