식물의 진화
광합성을 한 최초의 생물은 당시 대기 중에 산소가 함유되어 있지 않았으므로 혐기적인 물질 대사를 하였을 것이다. 따라서, 오늘날과 같이 산소호흡을 하며 광합성을 하는 녹색 식물은 진화의 과정상 뒤늦게 출현하였을 것으로 보인다. 빛에너지를 이용하여 최초로 유기물을 합성했던 생물은 단세포이며, 이 분열에 의해서 번식하는 분열식물(세균식물과 남조식물)이었다. 먼저 혐기성인 홍색황세균이나 녹색황세균 또는 홍색세균이 나타나서 물 대신 황화수소나 수소가스를 이용하는 광합성이 이루어졌으며, 후에는 물 분해에 의해 수소를 이용하는 광합성이 나타남으로써 그 결과 산소가 점차 대기 중으로 방출되었다. 그 후 이러한 광합성 세균으로부터 남조식물이 진화되어, 이들의 광합성에 의해 대기중에는 더 많은 양의 산소가 축적되었을 것으로 생각된다.
규화목
규화목(Petrified wood, 그리스에서 유래했으며 "나무가 돌이 되었다."라는 뜻)은 식물이 화석화되어 생장의 모습이 남아있는 특별한 유형에게 붙여진 이름이다. 나무나 나무 같은 생물이 광물 성분 삼투(또는 광충 작용, permineralization) 과정의 결과로 완전히 돌로 바뀌었다. 줄기 조직의 원래 구조를 유지하면서 모든 유기 물질은 광물(대부분 석영 같은 규산염)로 치환되어 있다. 일반적으로 압축되는 다른 화석 유형과는 달리 화석이 된 나무는 원래 유기 물질의 입체적인 표현이다. 나무가 산소가 잘 공급되지 않아 호기성 분해를 저해하는 퇴적물 아래에 묻힐 때 지하에서 석화 과정이 발생한다. 광물이 포함된 물이 퇴적물을 통해 흐를 때 식물의 세포에 광물이 저장된다. 그때 식물의 리그닌과 셀룰로스가 소멸한 자리에 광물질이 형성된다. 나무가 석화되기 위해서는 유기 물질이 완전히 분해되기 전에 석화가 되어야 한다. 이러한 과정은 화석화된 숲으로부터 알려지게 되었다.