一、化石區的地理﹑地形和地質概況

1、地理概況

六甲水流東扇貝化石密集區位於台南縣六甲鄉內，到本化石區的交通尚稱方便，只要能到達六甲，再沿六甲往曾文水庫的縣道174號公路東行，到土地崎，　即有往水流東的分叉路。本化石區位於台南縣境內二個重要的觀光區關子嶺風區和曾文水庫地區之間，二風景區以感性的欣賞為主，本化石區則以知性的探討為主，在一個旅遊帶內有感性，也有知性，應是地理條件最理想的地區。

2、地形概況

本化石區的地形(如圖一所示)甚為特殊，依此立體地形圖觀察，為一往東開口的小盆地型地形，周圍的高地為東北側較，高西側其次，南側似乎為低區，東側為小盆地的出口，　依地質地形資料（如圖二所示），本化石區最高的山頭標高223公尺。本小型盆地周圍高地面向盆地的山坡甚為陡，野外觀察平均大約在20度左右，有的位置可達30度，此區本為丘陵區，應是平緩地區，但因小地形呈小盆地之故，才有如此陡的斜坡。 依立體地形圖的觀察，地形上的高低差在周圍區變化較大，盆地內則平纋，水系則比較單調，本區為往東開口的盆地，溪流匯集在南側，然後往東流注入烏山頭水庫，此水系狀況為受地質條件所控制，往東南方向傾斜的岩層即形成地形與水系的主要控制因素。

3、地質概況

出露在本化石區的地層自上而下有六雙層﹑二重溪層和崁下寮層，其中六雙層和二重溪層相當於頭嵙山層，崁下寮層可相當於卓蘭層的上段，茲分別敘述如下：

• 六雙層：分佈在本化石區的最西側，大部分由暗灰色至青灰色泥岩和夾有砂 岩與粉砂岩互層的頁岩組成，有時也有較厚的砂岩，　大致呈南北走向，向西傾斜40～70度，變化甚大。
   
• 二重溪層：在本化石區的西南側，岩性的頁岩和細粒到中粒砂岩的互層組成，岩層狀態變化甚大。
   
• 崁下寮層：在本化石區的北側和東側，為主要產化石的地層，岩性以頁岩和一些砂岩頁岩互層為主，有些地方以泥岩為主，野外也可看到厚層之泥質砂岩夾有薄層砂岩。岩層內具有明顯的沈積構造如剷刮再堆積﹑交錯層﹑微波狀界限﹑泥球等。扇貝密集化石層即分佈於本層內。

二、密集化石層及其特徵 　　

本化石區之密集化石為軟體動物門﹑斧足綱﹑無齒目﹑扇貝科的扇貝化石和原生動物門的偽足綱﹑有孔蟲目之有孔蟲化石為主，以扇貝化石較明顯，肉眼即可看到，呈相當密集。就野外調查，此化石層大致呈東西方向，往南傾斜延伸，此化石層具有下列的特徵：

1. 種類近乎單一：在密集化石層內肉眼看得到的化石以扇貝為主，幾乎看不到其他的化石，由所附的照片內可以看出完全沒有其他的類別，全為扇貝，由所附的照片內可以看出完全沒有其他的類別，全為扇貝，有的相片顯示的更是單純且因相當密集而更覺得單一種類的特性，幾乎為單一類別。有時雖偶爾有其他類別的化石，但仍以二枚貝為主，扇貝以外的化石量很少。
    
2. 相當密集：化石層中之扇貝化石量相當多，已達到重疊的密集狀態，密密麻麻地，水平方向也已達到一個接一個的程度，就野外的調查資料將本化石區分成四條測線，每條測線由南往北每隔10公尺為一測點，每點以一平方公尺為測量單位，測得之數據即為每平方公尺多少個化石的密度，其結果列於表一，由此資料可以看到此化石區扇貝化石的密度變化，大玫是由北往南增加，較南側密度較大，大部分超過100個，有的甚至超過2000個。
    
3. 化石層的厚度平均在30～50公分，最厚者可達1公尺，由於化石的密集產狀，全化石層的岩層呈鈣質的岩層，而且相當的堅硬，此化石層不但具有平均30～50公分的厚度，而且往南延伸，其延伸的範圍內大致均維持該厚，度只是並非全部均有出露，但出露的部份大致是如此的厚度。
    
4. 分佈相當廣闊：就化石密集層而言，維持大約平均的厚度能延伸廣闊的例子並不多，本化石區的化石層之分佈延伸東西約有500～700公尺，南北約有300～500公尺，中間未曾中斷，但出露的部份並沒有集中在一個地方，大致有三區，北側有一區，接近民宅，位置空曠，南側有二區，均分佈於小溪谷中，此二區之較西側區不但規模大﹑量多﹑保存好而隱蔽。
    
5. 保存完好：就密集的扇貝而言，在南區的西側部份為保存相當完好的露頭，這些標本之保存亦非一般所認為的完好，而是大致上扇貝的二片瞉以分開者為多，但每片殼均保存完好未破壞，呈碎片者很少，在野外於較密集的位置及一率為32.8％﹑35.4％﹑18.0％﹑26.9%，平均為28.3％，這些數據也可以說大致為保存完好。

三、討論

由上述化石層的特徵，此處提出兩個問題分別討論如下：

1. 單一類別而且多量的意義
   
   在一化石層內能保存如此多量而且單一類別的扇貝化石，若由海流搬運而來，則這些扇貝化石必定有相當多的碎屑，甚至也有其他類別的化石混雜在一起，但本化石層內的扇貝化石除二片殼分開外，有28.3％的殼有破裂，但並沒有碎屑共同存在，因此認為是搬運的化石為不可能。 　　在化石層內的化石既不是經由搬運停積者，則為當地者，但在一個地區，其他類別的生物化石沒有，或者僅少許的幾個，其所表示的生物上的意義則甚值得思考，若有其他的貝類共同存在，則應該一起被保存下來，此化石層未見一起被保存下來的其他類別的化石，似乎可以認為該環境沒有其他類別的貝類，或很少，因此可以認為扇貝為該環境的優勢種，也許此優勢種對其他生物具有排斥性。 　　因此可以認為此扇貝化石密集層的扇貝在環境為優勢種，對其他類別的貝類具有排斥力，為未經搬運的生物遺骸化石。
    
2. 化石條件與沈積作用的關係
   
   扇貝為無齒目，不是無齒目，不是靠絞合齒絞合的二枚貝，由韌帶質予以絞合，此韌帶於生物死亡後容易腐爛而消失，而令二片殼很自然地分開，若扇貝死死亡後韌帶腐爛之前被掩埋，則二片殼仍然可以絞合在一起，若沒有快速掩埋，則雖未被搬運，也會二片殼分開，此化石層的二片殼均為分開的條件可以認為並不是在正常的快速堆積條件下，也不是在突然災難的快速堆積之下形成密集化石，至少可以認為化石層不是快速堆積的沈積作用。由1、2的討論應可以綜合為此扇貝化石層為在扇貝為優勢種並對其他的貝類具有排斥性的生物條件下，未經搬運，也非快速堆積的條件下緩慢堆積的化石層。