相信很多爱吃鱼头的小伙伴们，一定，或者说或许吧，咬到过那个一两颗硬硬的东西，拿在手中端详片刻，是一颗洁白的小石子。特别是在我们吃黄鱼的时候，就需要特别小心，不能把牙齿给咬坏了。其实，这个是碳酸钙组成的石子，我们叫它——鱼脑石（鱼耳石）。
一般人可能从未想像过，但是鱼类和其他陆生生物一样，具有内耳的构造，对声音也很敏感。在硬骨鱼类中，它们的左右内耳里，其实有3对固结成块的鱼脑石，能接收声波和保持平衡。有趣的是，不同的鱼类类群对应的鱼脑石形状也不同，而同一种鱼的脑石大小和鱼体大小也有正相关系。因此配合完整的比对标本，只要对脑石的形态进行详细的分类与鉴定，便能够知道是属于哪种鱼类的脑石。这种脑石形态与鱼类分类群的专一性，就好比以鲨鱼或哺乳动物牙齿做分类研究。
为什么只有硬骨鱼类演化出大而固结成块的脑石，其他脊椎动物则只有功能相似的细小、散状耳砂（otoconia）？不同鱼类为何具有不同形状的脑石？这些问题的答案至今尚未明朗。科学家相信一部分原因与生物矿化、硬骨鱼基因体复制事件（teleost-specific genome duplication event）等有关联。同为碳酸盐矿物，以霰石晶体为主的硬骨鱼耳石相较于鸟类、哺乳类的方解石耳砂，更有利于形成大而固结的脑石。
硬骨鱼基因体复制事件，则为鱼类耳石形态的多样性提供基本素材，随鱼类占据形形色色的生态栖位，逐渐演进其适合的听觉能力（声音频率），伴随此过程的，是由原本只具原始特征的椭圆形耳石，演变至具有丰富多样形状的耳石。
古生物学中的脑石
从文献的历史来谈，希腊哲人亚里斯多德的著作《动物历史》（History of Animals）中，便有针对鱼类脑石进行描述的字句。而利用脑石形态做分类学的研究，则可追溯到19世纪末，德国古生物学家高肯（Ernst Koken）的研究报告。其内文就详尽地将德国北部渐新世化石脑石，做分类与描述。
脑石在古生物学中的角色自此延续至今，其形态学研究还扩展到考古学、鱼类系统分类学及摄食生态学等领域。当然，谈到鱼类脑石研究，自然要提到脑石定龄学、微化学等研究在渔业管理、鱼类生活史解析上的应用，这都是近年发展最迅速、最受注目的鱼类脑石研究项目。
回到脑石形态与古生物学，只要能够分类鉴定沉积物中的化石脑石，便可重建一特定时空的鱼类群聚构造，此群聚构造资料包含物种的组成及相对丰度，甚至也包括跟脑石、鱼体大小有关的族群结构，因此脑石在古鱼类学的研究上占有相当重要的分量。
不仅如此，相较于鱼类骨骼化石多见于极特殊的沉积环境中，大自然里的鱼类脑石化石并不少见。在深海、湖泊等静水域沉积物中，脑石分布可说是非常广泛，也因此许多鱼类类群的脑石化石纪录，常常比其骨骼化石纪录还丰富。因此，在相似的沉积环境和地质年代背景下，不同地理区的脑石群聚可以互相比较，用来了解当时鱼类的古地理分布；在一个跨越不同地质年代、相似沉积环境的岩层，脑石群聚的比较，则可提供鱼类相演变的资料及生物地层的资讯，如有孔虫的生物地层研究。
就如其他生物，自鱼类出现以来，它们的演化脚步从未停歇，古鱼类和现生鱼类的关系会因为前者来自越久远地层而与后者越加疏远。由于鉴定化石脑石的比对基础完全仰赖现生鱼类的耳石形态，因此分类鉴定化石脑石的稳定性有绝大部分和地质年代有关；也就是说，来自地质年代越久远的化石耳石标本，因为与现生鱼类的亲缘关系越疏离，越难将它们直接放在现生鱼类的系统分类架构里。
经过漫长化石脑石研究的历史，科学家依地质年代、生物地理区及沉积环境等条件，逐步将破碎的化石纪录一一补齐，再配合鱼类骨骼的化石纪录，目前约略能够掌握新生代、甚至是中生代晚期化石耳石的分布轮廓，并对各现生鱼类类群的大致起源时间有更多的了解。
