【科普07】恐龙颜色大揭秘
恐龙是什么颜色？或许每个人心中都有过这样的疑问。早已在亿万年前灭绝的恐龙似乎只给我们留下灰暗冰冷的化石，难道我们真的无法得知恐龙生前的颜色吗？让我们跟随科学家的脚步，探寻恐龙颜色的奥秘。
【科学家的“艺术作品”】
自恐龙发现之日起，关于恐龙体表颜色的猜想，在学界中从未停止。但我们都知道，恐龙化石早已将生前的颜色脱褪殆尽。因此长期以来，恐龙的颜色都只是源于科学家们的想象。但合理想象可不是胡乱猜想，也是需要依据的。例如，参考今天的植食动物依靠保护色来躲避掠食者的特性，专家们猜测植食恐龙也存在类似的情况，皮肤可能拥有或黄或绿的底色，加之斑点或条纹以模仿周围植物的样子。
早期研究认为恐龙是笨重的大蜥蜴，因此在艺术作品中常常被绘制成匍匐前进、灰绿色的蜥蜴形象。但随着越来越多化石被挖掘，科学家发现恐龙其实是类灵活机敏的动物，所以图画和影视作品中的恐龙颜色也越发多彩。直到石破天惊的带羽毛恐龙化石在中国出土，人们不禁陷入沉思：今天地球上的鸟儿不乏颜色鲜艳的种类，那与鸟类关系密切的带羽毛恐龙有没可能也是五彩斑斓的呢？
自恐龙发现之日起，关于恐龙体表颜色的猜想，在学界中从未停止。但我们都知道，恐龙化石早已将生前的颜色脱褪殆尽。因此长期以来，恐龙的颜色都只是源于科学家们的想象。但合理想象可不是胡乱猜想，也是需要依据的。例如，参考今天的植食动物依靠保护色来躲避掠食者的特性，专家们猜测植食恐龙也存在类似的情况，皮肤可能拥有或黄或绿的底色，加之斑点或条纹以模仿周围植物的样子。
早期研究认为恐龙是笨重的大蜥蜴，因此在艺术作品中常常被绘制成匍匐前进、灰绿色的蜥蜴形象。但随着越来越多化石被挖掘，科学家发现恐龙其实是类灵活机敏的动物，所以图画和影视作品中的恐龙颜色也越发多彩。直到石破天惊的带羽毛恐龙化石在中国出土，人们不禁陷入沉思：今天地球上的鸟儿不乏颜色鲜艳的种类，那与鸟类关系密切的带羽毛恐龙有没可能也是五彩斑斓的呢？
【黑素体，颜色的密码】
正当科学家们为找不到破解颜色奥秘而苦恼时，一件来自辽宁的化石却为此提供了线索。2010年，一个科研小组在北京自然历史博物馆收藏的一件保存完好的近鸟龙标本上，发现了羽毛化石上残留的黑素体。
所谓黑素体，是为毛发和体表提供颜色的色素颗粒，普遍存在于鸟类和哺乳类的黑素细胞中。通过与今天鸟类羽毛上的黑素体分布进行比较，我们就能大致知道恐龙生前的颜色是怎样的。当然这样的颜色分析必须建立在拥有保存极高质量的化石基础上，对化石的要求极为严格，并不是每件化石都能拿来分析。而且分析对比需要采集大量的当今鸟类黑素体分布谱系，整个过程繁琐复杂，所以目前只有部分恐龙的颜色得以揭晓。
中华龙鸟尾部的黑素体痕迹 图片来自论文
通过对现代鸟类的羽毛黑素体进行对比分析，科学家可以推断出恐龙的颜色 图片来自论文
正当科学家们为找不到破解颜色奥秘而苦恼时，一件来自辽宁的化石却为此提供了线索。2010年，一个科研小组在北京自然历史博物馆收藏的一件保存完好的近鸟龙标本上，发现了羽毛化石上残留的黑素体。
所谓黑素体，是为毛发和体表提供颜色的色素颗粒，普遍存在于鸟类和哺乳类的黑素细胞中。通过与今天鸟类羽毛上的黑素体分布进行比较，我们就能大致知道恐龙生前的颜色是怎样的。当然这样的颜色分析必须建立在拥有保存极高质量的化石基础上，对化石的要求极为严格，并不是每件化石都能拿来分析。而且分析对比需要采集大量的当今鸟类黑素体分布谱系，整个过程繁琐复杂，所以目前只有部分恐龙的颜色得以揭晓。
中华龙鸟尾部的黑素体痕迹 图片来自论文
通过对现代鸟类的羽毛黑素体进行对比分析，科学家可以推断出恐龙的颜色 图片来自论文
【近鸟龙：侏罗纪的“啄木鸟”】
中文名称：近鸟龙
学名：Anchiornis
释义：接近鸟类的恐龙
分类：蜥臀目兽脚亚目鸟翼类
生存地点：中国 辽宁
生存时间：1.6亿年前侏罗纪晚期
体长：40厘米 翼展50厘米
体重：0.25千克
2009年9月，中国科考队在辽宁省建昌县发现了一件1.6亿年前侏罗纪晚期的带羽毛恐龙化石，这比最早的鸟类都要早至少1000万年，是目前已知最早长有羽毛的恐龙。因为与鸟类关系密切，科学家将其命名为近鸟龙。尽管近鸟龙并不是鸟类的直系祖先，而是演化系上的旁支，但它羽毛上所残存的黑素体给予了科学家惊喜。
根据近鸟龙羽毛上的黑素体分布，科学家发现近鸟龙身体主要呈灰黑色，翅膀和足羽呈白色，但羽毛的尖端为黑色。它的腿上长着灰色羽毛，而脚掌和脚趾是黑色的。最引人注目的莫过于它红棕色的羽冠，仿佛头上插上一把小扇子。它的脸上也分布着零星的红褐色斑点。乍一看，近鸟龙和今天的北美啄木鸟倒有几分神似！
由于近鸟龙生活的史前辽西覆盖着大面积森林，阳光很难穿透茂密的树冠，湿润的气候又极易产生浓雾，因此身披黑羽的近鸟龙穿梭于光线不佳的森林里，既可以避免被掠食者发现，又可以伺机捕食小动物。而红棕色的头冠很有可能是繁殖季节用来吸引异性的工具。
值得一提的是，2015年对另一件近鸟龙标本进行分析时，专家们又发现了褐色型黑素体，这在之前的标本中不曾出现。对此，研究人员认为，随着年龄的增长，近鸟龙的毛色可能会随之变化，而两性之间也可能存在着颜色差。
近鸟龙化石 图片/wiki
和许多鸟类一样，近鸟龙雌雄个体的羽毛颜色可能存在差异 绘图/赵闯
中文名称：近鸟龙
学名：Anchiornis
释义：接近鸟类的恐龙
分类：蜥臀目兽脚亚目鸟翼类
生存地点：中国 辽宁
生存时间：1.6亿年前侏罗纪晚期
体长：40厘米 翼展50厘米
体重：0.25千克
2009年9月，中国科考队在辽宁省建昌县发现了一件1.6亿年前侏罗纪晚期的带羽毛恐龙化石，这比最早的鸟类都要早至少1000万年，是目前已知最早长有羽毛的恐龙。因为与鸟类关系密切，科学家将其命名为近鸟龙。尽管近鸟龙并不是鸟类的直系祖先，而是演化系上的旁支，但它羽毛上所残存的黑素体给予了科学家惊喜。
根据近鸟龙羽毛上的黑素体分布，科学家发现近鸟龙身体主要呈灰黑色，翅膀和足羽呈白色，但羽毛的尖端为黑色。它的腿上长着灰色羽毛，而脚掌和脚趾是黑色的。最引人注目的莫过于它红棕色的羽冠，仿佛头上插上一把小扇子。它的脸上也分布着零星的红褐色斑点。乍一看，近鸟龙和今天的北美啄木鸟倒有几分神似！
由于近鸟龙生活的史前辽西覆盖着大面积森林，阳光很难穿透茂密的树冠，湿润的气候又极易产生浓雾，因此身披黑羽的近鸟龙穿梭于光线不佳的森林里，既可以避免被掠食者发现，又可以伺机捕食小动物。而红棕色的头冠很有可能是繁殖季节用来吸引异性的工具。
值得一提的是，2015年对另一件近鸟龙标本进行分析时，专家们又发现了褐色型黑素体，这在之前的标本中不曾出现。对此，研究人员认为，随着年龄的增长，近鸟龙的毛色可能会随之变化，而两性之间也可能存在着颜色差。
近鸟龙化石 图片/wiki
和许多鸟类一样，近鸟龙雌雄个体的羽毛颜色可能存在差异 绘图/赵闯
【中华龙鸟：环状尾加烟熏妆】
中文名称：中华龙鸟
学名：Sinosauropteryx
释义：来自中国的龙鸟
分类：蜥臀目兽脚亚目美颌龙科
生存地点：中国 辽宁
生存时间：1.24-1.22亿年前 白垩纪早期
体长：1.07米
体重：0.55千克
1996年8月，一位来自辽宁省北票市的农民向中国地质科学院捐献了一块奇特的“龙鸟”化石。说是鸟吧，但长着长长的尾巴，嘴里长着细小的牙齿；说是恐龙，但体表却长着薄薄的“纤毛”。
地科院高度重视，时任中国地质博物馆馆长的季强博士立即对其展开研究。在显微镜下仔细观察后，他发现这些“纤毛”其实是纤维状的皮肤衍生物，很有可能是羽毛的原始形态。于是他将这只“龙鸟”混合物命名为中华龙鸟，意在表明它身上拥有恐龙与鸟共有的特征。虽然中华龙鸟名字带个“鸟”字，但它可是不折不扣的恐龙，隶属兽脚类的美颌龙科。
其实，早在近鸟龙颜色公布之前，科学家已经对中华龙鸟的毛发颜色进行了分析。他们根据分析的结果猜测，中华龙鸟全身可能覆盖着黄褐色的毛发，背部颜色较深，腹部颜色较浅。这样的色差对比，可以让它们在开阔平原上活动不易被发现。它们的眼睛附近还长有类似浣熊脸上的“眼镜”斑纹。而尾巴则是橙白两色相间的环尾图案。环尾在今天的动物中并不少见，如马达加斯加岛的环尾狐猴。这样的斑纹可以模拟植物，借以迷惑捕食者。
中华龙鸟化石与尾部毛发的特写 图片/wiki
中文名称：中华龙鸟
学名：Sinosauropteryx
释义：来自中国的龙鸟
分类：蜥臀目兽脚亚目美颌龙科
生存地点：中国 辽宁
生存时间：1.24-1.22亿年前 白垩纪早期
体长：1.07米
体重：0.55千克
1996年8月，一位来自辽宁省北票市的农民向中国地质科学院捐献了一块奇特的“龙鸟”化石。说是鸟吧，但长着长长的尾巴，嘴里长着细小的牙齿；说是恐龙，但体表却长着薄薄的“纤毛”。
地科院高度重视，时任中国地质博物馆馆长的季强博士立即对其展开研究。在显微镜下仔细观察后，他发现这些“纤毛”其实是纤维状的皮肤衍生物，很有可能是羽毛的原始形态。于是他将这只“龙鸟”混合物命名为中华龙鸟，意在表明它身上拥有恐龙与鸟共有的特征。虽然中华龙鸟名字带个“鸟”字，但它可是不折不扣的恐龙，隶属兽脚类的美颌龙科。
其实，早在近鸟龙颜色公布之前，科学家已经对中华龙鸟的毛发颜色进行了分析。他们根据分析的结果猜测，中华龙鸟全身可能覆盖着黄褐色的毛发，背部颜色较深，腹部颜色较浅。这样的色差对比，可以让它们在开阔平原上活动不易被发现。它们的眼睛附近还长有类似浣熊脸上的“眼镜”斑纹。而尾巴则是橙白两色相间的环尾图案。环尾在今天的动物中并不少见，如马达加斯加岛的环尾狐猴。这样的斑纹可以模拟植物，借以迷惑捕食者。
中华龙鸟化石与尾部毛发的特写 图片/wiki
【小盗龙：金属光泽大乌鸦】
中文名称：小盗龙
学名：Microraptor
释义：小型盗贼
分类：蜥臀目兽脚亚目驰龙科
生存地点：中国 辽宁
生存时间：1.3-1.25亿年前 白垩纪早期
体长：0.8-1米
体重：1-2千克
恐龙能不能飞？小盗龙告诉你答案是肯定的。这种四翼恐龙的头部、前臂和腿部都长有真正意义上的飞羽，尾巴末端还有扇状尾羽以及两根长长的翎羽。尽管不能像今天的鸟类那样熟练地振翅飞翔，但在高大的树木间来回滑翔，对它而言却是轻而易举。这种灵活的肉食恐龙很有可能攀爬到树枝上，自上而下俯冲，袭击地面上的猎物。
2012年3月，美国古生物学家茱莉亚·克拉克称，根据小盗龙羽毛上的黑素体推测出了它的体色为黑色。不仅如此，科研团队还发现小盗龙的羽毛会在阳光的照射下，发出蓝绿色的金属光芒，这与如今的乌鸦和美洲黑羽椋鸟类似。
近年来，研究人员在小盗龙的胃部发现了反鸟类和鱼类的残骸，可见小盗龙是个迅猛的猎手。可以想象在亿万年前的辽西森林，一只只暗夜猎手借着月色，在空中划过一道道鬼魅的弧线，寻找着一切能入口的猎物。
小盗龙化石标本 图片/wiki
小盗龙可以捕捉鱼、鸟和蜥蜴等许多小型猎物 绘图/赵闯
中文名称：小盗龙
学名：Microraptor
释义：小型盗贼
分类：蜥臀目兽脚亚目驰龙科
生存地点：中国 辽宁
生存时间：1.3-1.25亿年前 白垩纪早期
体长：0.8-1米
体重：1-2千克
恐龙能不能飞？小盗龙告诉你答案是肯定的。这种四翼恐龙的头部、前臂和腿部都长有真正意义上的飞羽，尾巴末端还有扇状尾羽以及两根长长的翎羽。尽管不能像今天的鸟类那样熟练地振翅飞翔，但在高大的树木间来回滑翔，对它而言却是轻而易举。这种灵活的肉食恐龙很有可能攀爬到树枝上，自上而下俯冲，袭击地面上的猎物。
2012年3月，美国古生物学家茱莉亚·克拉克称，根据小盗龙羽毛上的黑素体推测出了它的体色为黑色。不仅如此，科研团队还发现小盗龙的羽毛会在阳光的照射下，发出蓝绿色的金属光芒，这与如今的乌鸦和美洲黑羽椋鸟类似。
近年来，研究人员在小盗龙的胃部发现了反鸟类和鱼类的残骸，可见小盗龙是个迅猛的猎手。可以想象在亿万年前的辽西森林，一只只暗夜猎手借着月色，在空中划过一道道鬼魅的弧线，寻找着一切能入口的猎物。
小盗龙化石标本 图片/wiki
小盗龙可以捕捉鱼、鸟和蜥蜴等许多小型猎物 绘图/赵闯
【鹦鹉嘴龙：低调的保护色】
中文名称：鹦鹉嘴龙
学名：Psittacosaurus
释义：有鹦鹉嘴的蜥蜴
分类：鸟臀目鹦鹉嘴龙科
生存地点：中国 蒙古西伯利亚泰国
生存时间：1.26-1.01亿年前 白垩纪早期
体长：2米
体重：20千克
鹦鹉嘴龙是种白垩纪早期广泛分布于东亚地区的原始角龙类恐龙。虽然它的头上没角，但与著名的三角龙是远亲。不同于以往珍贵稀有的恐龙化石，鹦鹉嘴龙的化石异常丰富，而且种类丰富，鹦鹉嘴龙属下拥有多达11个种，因此科学家拥有大量的材料来对其仔细研究。
鹦鹉嘴龙长着一个小小的脑袋，喙嘴的形状就像今天的鹦鹉，上下颌极为有力，可以啃食坚硬的植物块茎。鹦鹉嘴龙的胃部还发现过胃石，就像今天的许多植食动物一样，鹦鹉嘴龙会吞食小石砾来帮助消化。除此之外，鹦鹉嘴龙还是种会育幼的恐龙，曾经发现一窝34只小鹦鹉嘴龙和一只成年个体的合葬遗迹，被专家戏称为“恐龙幼儿园”。
2016年，英国科学家首次通过激光诱导荧光成像技术（LSF）复原了鹦鹉嘴龙的颜色，其主体颜色为褐色，背部颜色较深，腹部则较浅，四肢和肩部还长有斑点。这种体色搭配类似今天的鹿和羚羊，有利于这种处于食物链底层的恐龙融入周围环境，不被掠食者发现。
现藏于法兰克福博物馆的鹦鹉嘴龙 注意其尾部特殊的毛发结构 图片/wiki
鹦鹉嘴龙具有育幼行为 绘图/赵闯
鹦鹉嘴龙颜色复原模型 图片/wiki
中文名称：鹦鹉嘴龙
学名：Psittacosaurus
释义：有鹦鹉嘴的蜥蜴
分类：鸟臀目鹦鹉嘴龙科
生存地点：中国 蒙古西伯利亚泰国
生存时间：1.26-1.01亿年前 白垩纪早期
体长：2米
体重：20千克
鹦鹉嘴龙是种白垩纪早期广泛分布于东亚地区的原始角龙类恐龙。虽然它的头上没角，但与著名的三角龙是远亲。不同于以往珍贵稀有的恐龙化石，鹦鹉嘴龙的化石异常丰富，而且种类丰富，鹦鹉嘴龙属下拥有多达11个种，因此科学家拥有大量的材料来对其仔细研究。
鹦鹉嘴龙长着一个小小的脑袋，喙嘴的形状就像今天的鹦鹉，上下颌极为有力，可以啃食坚硬的植物块茎。鹦鹉嘴龙的胃部还发现过胃石，就像今天的许多植食动物一样，鹦鹉嘴龙会吞食小石砾来帮助消化。除此之外，鹦鹉嘴龙还是种会育幼的恐龙，曾经发现一窝34只小鹦鹉嘴龙和一只成年个体的合葬遗迹，被专家戏称为“恐龙幼儿园”。
2016年，英国科学家首次通过激光诱导荧光成像技术（LSF）复原了鹦鹉嘴龙的颜色，其主体颜色为褐色，背部颜色较深，腹部则较浅，四肢和肩部还长有斑点。这种体色搭配类似今天的鹿和羚羊，有利于这种处于食物链底层的恐龙融入周围环境，不被掠食者发现。
现藏于法兰克福博物馆的鹦鹉嘴龙 注意其尾部特殊的毛发结构 图片/wiki
鹦鹉嘴龙具有育幼行为 绘图/赵闯
鹦鹉嘴龙颜色复原模型 图片/wiki
【北方盾龙：身披红色盔甲的武士】
中文名称：北方盾龙
学名：Borealopelta
释义：来自北方的盾牌
分类：鸟臀目结节龙科
生存地点：北美洲加拿大
生存时间：9800万年前 白垩纪早期
体长：5.5米
体重：1.5吨
2011年在加拿大Royal TyrrellMuseum附近的矿地上，一群矿工在劳作时意外发现了一具结节龙类恐龙化石。这只恐龙只有前半身得以保存，但完整程度令人惊叹：无论是细碎的甲片还是厚实的头骨，都完好地保存了下来。这只恐龙似乎从9800万年前的早白垩世被掩埋后，就再也没有移动过。经过研究，古生物学家将其命名为北方盾龙。
北方盾龙体长5.5米，臀高1.7米，体重约1.5吨，属于结节龙类。结节龙类恐龙属于甲龙家族，全身除腹部外都覆盖着骨甲，但没有尾锤。甲龙家族身上的骨甲是骨骼的一部分，很坚固，可以防御来自猎食者不同方向的攻击。
除了完整的骨骸，北方盾龙的化石上保留着黑素体的痕迹。通过分析北方盾龙的色素排布时，专家发现它的背甲为棕红色。有趣的是，其腹部比背部颜色更浅。这种颜色形式与鹦鹉嘴龙保护色极为类似。这意味着除了装甲护身，北方盾龙还有保护色来躲避猎食者。
北方盾龙木乃伊曾轰动一时 图片/NG
北方盾龙化石之所以得到完好保存很有可能是因为死后迅速被洪水冲走掩埋 图片/NG
北方盾龙基本信息 制图/@RAX博士
北方盾龙的“反荫蔽”保护色在现代许多植食动物身上也有体现 图片来自论文
中文名称：北方盾龙
学名：Borealopelta
释义：来自北方的盾牌
分类：鸟臀目结节龙科
生存地点：北美洲加拿大
生存时间：9800万年前 白垩纪早期
体长：5.5米
体重：1.5吨
2011年在加拿大Royal TyrrellMuseum附近的矿地上，一群矿工在劳作时意外发现了一具结节龙类恐龙化石。这只恐龙只有前半身得以保存，但完整程度令人惊叹：无论是细碎的甲片还是厚实的头骨，都完好地保存了下来。这只恐龙似乎从9800万年前的早白垩世被掩埋后，就再也没有移动过。经过研究，古生物学家将其命名为北方盾龙。
北方盾龙体长5.5米，臀高1.7米，体重约1.5吨，属于结节龙类。结节龙类恐龙属于甲龙家族，全身除腹部外都覆盖着骨甲，但没有尾锤。甲龙家族身上的骨甲是骨骼的一部分，很坚固，可以防御来自猎食者不同方向的攻击。
除了完整的骨骸，北方盾龙的化石上保留着黑素体的痕迹。通过分析北方盾龙的色素排布时，专家发现它的背甲为棕红色。有趣的是，其腹部比背部颜色更浅。这种颜色形式与鹦鹉嘴龙保护色极为类似。这意味着除了装甲护身，北方盾龙还有保护色来躲避猎食者。
北方盾龙木乃伊曾轰动一时 图片/NG
北方盾龙化石之所以得到完好保存很有可能是因为死后迅速被洪水冲走掩埋 图片/NG
北方盾龙基本信息 制图/@RAX博士
北方盾龙的“反荫蔽”保护色在现代许多植食动物身上也有体现 图片来自论文
【往期回顾】
【01】来一份炸霸王龙
【续01】霸王龙的双目视觉与超凡感官
【02】三角龙：角与盾之歌
【03】剑龙：移动的堡垒
【04】浅谈兽脚类恐龙的双目视觉
【05】雷龙归来
【06】“迅猛龙”的前世今生
想了解往期内容请戳主页
【01】来一份炸霸王龙
【续01】霸王龙的双目视觉与超凡感官
【02】三角龙：角与盾之歌
【03】剑龙：移动的堡垒
【04】浅谈兽脚类恐龙的双目视觉
【05】雷龙归来
【06】“迅猛龙”的前世今生
想了解往期内容请戳主页