這種在中國發現的動物體型如鴨子,頭部和胸前披覆斑斕羽毛。

藝術家描繪的巨嵴彩虹龍(Caihong juji),這種獸腳類恐龍於1.6億年前生活在今日中國東北。ILLUSTRATION BY VELIZAR SIMEONOVSKI, THE FIELD MUSEUM

中國新發現的恐龍擁有閃耀著彩虹顏色的羽毛。依據保存極好的遺骸,科學家說這種恐龍的頭部和胸膛似乎覆蓋像當代蜂鳥一樣斑斕的羽毛。

如此豔麗的羽色可能和當代孔雀尾羽一樣,具有社交與擇偶作用。這種恐龍身形也像鳥,包括飛行所需的羽毛,但是牠有頭冠的頭顱和迅猛龍(Velociraptor)更為相像。

↑↑↑↑↑恐龍101。牠們統治地球超過1.6億年,但是恐龍生活與滅絕的詳情依然成謎。看看我們對恐龍年代所知多少。

研究團隊本月在《自然-通訊》(Nature Communications)期刊中報告,因為上述特徵,他們將這種古代動物命名為「巨嵴彩虹龍」(Caihong juji)。

論文共同作者,中國科學院的古生物學家徐星說,彩虹龍生活在森林中,可能會在樹之間滑翔,捕食小型哺乳類與蜥蜴。這種鴨子大小的肉食動物活體大約體重450公克。

雖然以前看過很多帶羽毛的恐龍化石,我還是為牠保存良好的美麗羽毛所震攝,」徐星補充。

含有巨嵴彩虹龍化石的石塊。牠的羽毛在特殊條件下與骨骸一起形成化石。PHOTOGRAPH BY THE FIELD MUSEUM

黑暗中的彩虹

鳥類——現存最後的恐龍——今日將羽毛用於飛翔,但是羽毛也幫助鳥類求偶或競逐社會地位。恐龍化石顯示,羽毛剛出現時只用作展示,後來才演化出飛行所需的特徵。

就像當代與古代的鳥類一樣,恐龍可能擁有彩色視覺,並且利用色覺來攻擊和展示羽毛。在特殊案例中,科學家可以找出羽毛化石中稱為黑素體(melanosome)的色素囊體殘留,藉此還原恐龍羽毛原來的顏色。

中國東北部河北省一名當地農民冉揚(音譯)發現了彩虹龍的化石。2014年2月,遼寧古生物博物館從他手中取得化石。

瀋陽師範大學的古生物學家胡東宇帶領科學家們檢視這副化石,他們發現保存良好的羽毛殘骸中留有色素痕量。研究團隊從化石上取出66組樣本,將其中的黑素體和現代鳥類羽毛中的黑素體做比較。

研究者在彩虹龍的頭部、胸部與尾巴的一部分看到長而平且排列成片狀的黑素體。這樣的黑素體型態和蜂鳥喉部的斑斕羽毛最吻合。

在蜂鳥身上,同樣的結構像稜鏡一樣將光線分解,製造出隨觀看角度變化顏色的金屬光澤。研究團段未能重建恐龍羽毛的精確顏色,但是他們推測已觀察到的色素會讓彩虹龍閃著七彩光澤。

 

↑↑↑↑↑用閃電俠的視野看蜂鳥。牠們移動的速度快到人類的眼睛只看得到盤旋的色點和翅膀殘影。然而高速攝影機將蜂鳥的秘密凍結在剎那之間。

古生物學家之前也曾經見過這樣耀眼的恐龍。2012年,科學家找到證據,顯示小盜龍(Microraptor)的羽毛會像現代烏鴉和美洲黑羽椋鳥一樣,在陽光下閃耀藍光。然而,和彩虹龍不同的是,小盜龍全身都覆蓋絢麗的羽毛——而且牠要年輕得多:小盜龍生活的年代足足晚了彩虹龍4000萬年。

「把這些資料放進演化樹以後,我們辨認出鳥類出現以前,小型猛禽類恐龍產生斑斕色彩的兩種不同方式,」茱莉亞.克拉克(Julia Clarke)說,她是德州大學奧斯汀分校(University of Texas at Austin)的古生物學家,也是彩虹龍與小盜龍研究的共同作者。

不只是光影秀

彩虹龍可能不只用牠的羽毛來誇示,愛丁堡大學(University of Edinburgh)的古生物學家史蒂夫.布魯薩特(Steve Brusatte)說明,他是這篇研究出版前的審查委員。

「牠的羽毛像一道色彩斑斕的閃亮彩虹……而且不只這樣,」他說。「牠還有酷炫的脊骨,從眼睛前方突出,這可能也是展示性結構。」

此外,徐星說彩虹龍蕨葉狀的尾部有不對稱羽毛,牠們短硬的前緣能承受飛行中的空氣動力負載。彩虹龍是目前已知擁有這項關鍵構造最古老的動物。像鳥的恐龍中代表性的始祖鳥(Archaeopteryx)也有不對稱羽毛,但牠的生存年代晚了1000萬年。

關於彩虹龍,「誰曉得這些寬大尾巴的功能是什麼?」國家地理探險家雷恩.卡尼(Ryan Carney)說,他是南佛羅里達大學(University of South Florida)研究始祖鳥的生物學家。「說不定是展示絢麗頭部時舉來當黑色背板以製造對比效果用的?」

鳥類起源專家克拉克說,研究者還不確定彩虹龍如何利用斑斕羽毛,或該物種的公母個體是否有不同羽毛。為求解答,古生物學家只能寄望對這副新化石進行深入研究,或許還能加上更多彩虹龍和其他有羽恐龍的骨骸。

「當我們找到愈多有羽恐龍,就越明瞭牠們和鳥有多相像,」布魯薩特補充。「我們得把這些動物當作鳥。如果我們活在當時,就會那樣看待牠們。」

 

撰文:Michael Greshko

編譯:石頤珊

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