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懷古園裡矗立著一塊特殊的石頭,這塊石頭裡面是各種海底生物的化石,在芝山岩這樣的小山丘上怎麼會有海底生物的化石呢?這要從台北盆地的形成說起。

大寮層約在2200~2000萬年前,芝山岩地區只有蔚藍的海水和生活在淺海海底的各種貝類、海膽及掘足綱動物。漸漸的來自西北方大陸的大量泥沙不斷的沉積、堆疊、終於形成「大寮層」。

芝山岩的地層據推斷即是在這時候沉積的地層,由於當時沉積環境是海底,所以現在在岩塊上可以找到當時海生物的遺跡化石。今天我們在芝山岩上看到的岩石就是總厚度達500公尺的大寮層的一部分。

大寮層是由砂岩和頁岩組成的,砂岩是由砂粒組成的淺色岩石,頁岩是由很細的泥沙堆積而成的暗灰色岩石,整個芝山岩是由厚層砂岩組成,而底下便是頁岩。芝山岩大寮層中則可見掘足綱動物化石、貝類化石、海膽化石,可見芝山岩原為海相沉積地層。

因為造山運動將原在海底的芝山岩往上推升為台北盆地的一個小山丘,像這種含有海底生物的化石在芝山岩上大墓公至惠濟宮的路上也有多處。