歷史地質學/礁石
在本文中，我們將探討礁石的形成，並討論如何在地質記錄中識別礁石。
對地質學家而言，礁石是由分泌骨骼物質的宏觀生物（例如堅硬的珊瑚或牡蠣）彼此堆疊生長而形成的，在海床上形成了骨骼物質的凸起。
由於造礁生物的骨骼總是由碳酸鈣組成，因此礁石按定義是石灰岩。
請注意，這個“礁石”的定義與水手使用的定義不同，對水手來說，礁石是指任何水下的危險物。
還要注意，該定義不僅包括珊瑚（目前主要的造礁生物），還包括任何以這種方式生長的生物，包括許多已經滅絕的生物，我們將在下面列出其中一些。
- 古杯類是最早已知的造礁生物：它們是典型的杯狀生物，通常大小隻有幾釐米，可能屬於方解石分泌的海綿。它們在寒武紀早期繁盛，在寒武紀中期開始衰落，似乎在寒武紀末期完全滅絕。
- 層孔蟲是一類具有堅硬身體（即分泌碳酸鈣）的海綿，是奧陶紀到志留紀時期重要的造礁生物。雖然它們並沒有滅絕，但已經被後來更成功的一類造礁生物擠到了邊緣生境。
- 雙殼類是一類軟體動物，在侏羅紀和白堊紀時期繁盛。在白堊紀時期，它們取代了珊瑚，成為許多環境中的造礁生物，形成了有時高百米、長數百公里的礁石，直到它們在白堊紀-第三紀邊界滅絕，就像其他許多生物一樣。
- 珊瑚，儘管它們看起來像植物，但實際上是與海葵密切相關的動物。它們中的許多分泌碳酸鈣骨骼，構成大多數現代礁石的主要成分。
- 牡蠣是美食家和採珠人熟悉的雙殼類；它們能夠形成礁石，儘管不像珊瑚形成的礁石那樣巨大壯觀。
在地質記錄中很容易識別出曾經的礁石，因為它們仍然清楚地是由珊瑚、雙殼類、層孔蟲等的骨骼遺骸形成的。因此，它們的生物起源是無可爭議的。
然而，如果我們格外謹慎，可能會問自己，這些礁石狀的沉積物是否真的是礁石。可以想象，它們可能是從其他地方運來的碎屑堆積，然後沉積形成這些地層，我們可以稱之為“假礁”。
像地質學中的其他一切一樣，這個問題在某個時候必須考慮。在列奧納多·達·芬奇的時代，有人提出，在他家鄉義大利內陸發現的牡蠣礁和珊瑚是被諾亞洪水運來的（達·芬奇不同意）；如果今天沒有明智的人會接受這種推測，這僅僅是因為人們已經考慮過它，發現它是錯誤的。因為存在一些反對意見
(1) 發現造礁生物的位置與它們在生命中的位置相同。現在，這是一個強有力的反對意見：沒有理由認為任何形式的運輸或沉積形成假礁會將骨骼遺骸沉積在它們自然的位置。
(2) 沒有任何已知的機制可以讓水將碎屑堆積成礁石形狀而不是將其散佈到更廣闊的區域（更不用說使運輸的沉積物呈現出活生物體中發現的構型）。
雖然缺乏機制並不總是對假設的致命打擊，但這無疑是一個反對它的論據，尤其是因為我們有一個很好的礁石形成機制來支援看起來像礁石的東西實際上就是礁石的理論。
(3) 這個假設的機制在其作用上必須具有選擇性。我們發現由牡蠣和珊瑚建造的明顯礁石，我們從直接觀察中知道它們會建造礁石。我們沒有發現由（例如）螃蟹殼或頭足綱動物墨魚骨建造的“假礁”。也就是說，我們從未發現這種假設的機制已經用任何已知不會建造礁石的生物建造了礁石。這必然會讓人懷疑這種機制是否存在。
大多數珊瑚種類由於其生物學特性，只能在淺水環境中生存，如果它們在海面以下幾米之外，就無法存活。因此，這種型別的活珊瑚總是出現在大陸或島嶼邊緣，而不是在海洋底部。
但最初呈現悖論的是：有時，淺水珊瑚礁生長的島嶼本身是由（死去的）淺水珊瑚組成的，而且深度很深。例如，當美國原子能委員會在埃尼威托克環礁鑽探時，他們在撞擊玄武岩之前發現了 1405 米深的淺水珊瑚礁。
從表面上看，這在生物學上是不可能的。這些型別的珊瑚無法在這樣的深度生長，因此不應該在那裡。這個謎團被一個名叫查爾斯·達爾文的年輕人解開了，他後來在生物學領域獲得了更大的聲望。他的解決方案在事後看來似乎顯而易見：這些島嶼最初一定是位於海面之上，或者距離海面幾米之內，然後以比珊瑚生長速度更慢的速度沉入海底。現在看來這很明顯，如我所說，但在達爾文的時代卻並非如此明顯，當時，地質現象是由長時間的緩慢變化產生的觀點是一個新穎的革命性概念。
在我們關於板塊構造的文章（本書第 3 章）中，我們將解釋為什麼我們期望海洋島嶼逐漸沉入海底；現在，我們只是觀察一下，從所有跡象來看，達爾文是對的。