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La fossilisation est un phénomène exceptionnel. Elle ne concerne probablement qu'une petite partie des dinosaures ayant existé mais reste notre meilleure source d'information. Un fossile se forme lorsqu'un cadavre se trouve enfoui dans des sédiments, rapidement après sa mort. S'opère alors un processus de minéralisation qui transforme petit à petit le sujet en pierre.
Ce sont généralement les parties solidessolides de l'animal, comme la coquille ou les os, qui sont fossilisés. Dans de rares cas, de la matièrematière organique est aussi conservée (momification dans le bitumebitume ou encore fossilisationfossilisation dans le pergélisol par exemple). Des fossiles de plantes sont aussi parfois retrouvés mais ils sont plus rares, du fait de leur dégradation plus rapide.
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