原创 世界上最危险的鸟：它们的羽毛结构竟然如此神奇
这些羽毛的微观研究构成了古颚类动物羽毛结构颜色的第一个证据。
如果你在搜索引擎中搜索“世界上最危险的鸟”，一只蓝色、拥有恐龙同款爪子的大鸟就会映入你的眼帘。
图自TORSTEN PURSCHE/SHUTTERSTOCK
这种绰号“杀人鸟”的古老动物，大约在一亿年前从鸡一族中分化出来。除了巨大的身躯和恶毒的外观，它们还炫耀着令人难以置信的闪亮羽毛——专家建议我们不要靠太近欣赏。发表在《科学进展》杂志上的一篇新论文首次在分子水平上发现了这些羽毛如此神奇的原因，同时也揭示了其中的外观细节。
在哺乳动物中，毛发或皮肤的颜色主要来自于黑色素等色素，黑色素是人类的皮肤因基因、或因为晒太阳而变黑的原因。对于鸟类来说则略有不用，因为鸟类羽毛中的一些颜色是由羽毛的物理构成所影响的。羽毛中的黑色素体会影响它们所呈现的颜色，这取决于黑色素体与光的相互作用。黑色素体的不同形状或结构会产生不同的颜色或效果，如哑光或充满光泽的羽毛。
虽然新颚类（包括鸣禽在内的两组现存鸟类之一）的羽毛结构和颜色已经确定，但还有几种古颚类动物的羽毛结构和颜色还鲜为人知。科学家发现，由于食火鸟等古颚类动物羽毛的异常物理特征，因此它们的羽毛也有结构颜色。
食火鸟羽毛的微观细节，末端分叉处显示出了虹色
图自(c) Chad Eliason
鸟类的羽毛与树的结构并无不同，羽毛中像一根长长的枝干在中间做支撑的是羽轴，像树枝一样向外伸展的则叫做羽支。这些羽支上覆盖着的微小结构叫做羽小支，这些结构的形状决定羽毛是否有光泽。然而研究人员发现，对于食火鸟的羽毛来说，影响其颜色的不是羽小支，而是羽轴——羽毛的中心“枝干”。食火鸡羽毛的羽轴相比羽小支来说更容易暴露在阳光下，因为羽小支非常蓬松和稀疏，这就意味着羽轴暴露在阳光下的时间更长。
不同鸟类的羽毛结构和虹色对比
图自Chad Eliason
除了发现食火鸟羽毛颜色的成因外，研究人员还回顾了生活在5200万年前的食火鸟的近亲。灭绝已久的Calxavis grandei，生活在现在的怀俄明州，它留下了一些保存完好的标本，包括鸟类羽毛的印记。
该论文的第一作者、菲尔德博物馆的Chad Eliason在一份声明中表示：“你可以看看这个化石板，看到羽毛的轮廓，因为即使在5000万年后的现在，你依然可以看到黑色素所留下的印记。我们从黑色素体黑斑中剥去化石的碎片，然后利用扫描电子显微镜寻找保存下来的黑色素体残留物。”
（左）南部食火鸟羽毛结构的光泽度
图自Chad Eliason
（右）已灭绝的食火鸡近亲Calciavis grandei色彩重建，展现出了虹色羽毛
图自Velizar Simeonovski
这些羽毛的微观研究揭示了羽小支中产生的黑色素的形状，发现它们长、细、呈绿豆状，现代鸟类中的此类特征与虹色相关。这一发现，加上对食火鸟羽毛的新认识，构成了古颚类动物羽毛结构颜色的第一个证据。
“这让我们瞥见了恐龙灭绝、鸟类称霸的时间，”Eliason说道，“研究这些古颚类使我们可以更好地了解那个时期发生的事情，因为你不能只研究新颚类，你需要双管齐下，才能真正了解它们的祖先。”
蝌蚪五线谱编译自iflscience，译者李彤馨，转载须授权
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