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億萬年前的鳥類和帶毛恐龍也是五顏六色的

鳥類

紫色鸚鵡、紅嘴藍鵲、白色天鵝……鳥類的顏色可以說是大自然中最絢麗的色彩之一，億萬年前古生物世界的顏色是否也會如此色彩斑斕呢？
中國、英國、愛爾蘭三國科學家通過研究為證實這個問題邁出了重要的一步 。中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員張福成領導了這項研究，最近英國《自然》雜志發表了他們的研究成果 。
《北京科技報》：你們如何得出“億萬年前的鳥類和帶毛恐龍也是五顏六色的”這一結論？
張福成：此次我們在中國熱河生物群的鳥類和帶毛的恐龍化石中發現了兩種黑色素體，一種為真黑色素，另外一種為褐黑色素 ， 其中褐黑色素是在化石中首次發現的，而現代的鳥類羽毛中也存在這兩種物質 。依照現代鳥類羽毛的顏色主要分為灰色、褐色等顏色，可以推測出這些帶毛的恐龍和古鳥類的身體也應該是以灰色、褐色、黃色及紅色為主要色彩基礎的 。如果再把這些色彩進行不同比例的組合，那么在億萬年前的鳥類和帶毛恐龍就可能也同今天的鳥類一樣是五顏六色的 。
《北京科技報》：現代鳥類的羽毛為什么會出現如此斑斕的色彩？
張福成：脊椎動物在演化過程中，部分皮膚會逐漸演化成發、毛、鱗、羽、爪、汗腺等，像魚類和爬行動物的鱗片，哺乳動物的毛發，這些結構都稱為皮膚衍生物，羽毛也是其中的一種 。
目前的研究發現，皮膚衍生物一般都會產生比較豐富的顏色，但是在所有的“皮膚衍生物”中，羽毛的顏色最為豐富，也是最為復雜的皮膚衍生物 。研究發現鳥類的羽毛中由色素構成的顏色即色素色是其羽毛著色的基本形式，它決定著鳥類羽毛的基本顏色，其中真黑色素和褐黑色素是其中的兩種主要形式 。真黑色素主要產生灰色和黑色等，褐黑色素主要產生褐色、紅色及黃色等；兩者大小為1微米左右 。這兩種色素可以根據不同比例的組合形成不同的顏色，比如黑色的羽毛、紅色的羽毛等等 。另外，鳥類的羽毛中還有結構色，它可以根據羽毛的構造引起光波折射變幻顏色 。
在色素色和結構色的共同作用下 ， 鳥類羽毛的顏色就變得豐富多彩起來了 。
《北京科技報》：為什么人類不能像鳥兒一樣產生五彩斑斕的色彩呢？
張福成： 這是因為人體沒有結構色，人體不會因為陽光的折射等產生不同的顏色 。另外，人體也沒有發達的毛或羽毛等“皮膚衍生物”，所以人類不能像鳥類一樣產生各種色彩 。
《北京科技報》：以前我們是如何復原遠古動物的色彩的？
張福成：限于化石保存等因素的制約 ， 對滅絕動物顏色的復原一直是一項很復雜的工作 。以往科學家和藝術家是根據現有的無脊椎動物、脊椎動物和植物等化石聯想到億萬年前的大自然可能是一個色彩斑斕的世界，但并沒有從化石中得到顏色的實證 。
而此次 ， 我們從古鳥類和恐龍皮膚衍生物中存在的黑素體中可以首次證明：生活在1.25億年前的一些古鳥類和帶毛的恐龍均具有“色彩斑斕”的基礎 。我們此次跨出的這一步，證明了要想完全復原滅絕動物的顏色還是有可能的 。將來人們在描繪古生物時所用到的色彩將不再是想象 ， 而是具有真實的科學基礎 。
《北京科技報》：這次研究能夠為鳥類起源于恐龍提供哪方面的證據？
張福成：我們在一些帶毛恐龍的絲狀毛中找到了與鳥類羽毛類似的黑色素體，由于黑色素體并不存在于皮膚內部的纖維結構內 ， 這就說明這些絲狀毛屬于恐龍的皮膚衍生物，而不是皮膚內的纖維 。以前，很多人認為恐龍的絲狀毛后來衍化成了鳥類的羽毛，一直存在很多爭議，現在共同的色素則為它們兩者之間的密切聯系提供了新的證據，即它們都屬于皮膚衍生物，為同源結構 。
【億萬年前的鳥類和帶毛恐龍也是五顏六色的】
北京科技報 李金金