北京時(shí)間6月14日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，借助于復(fù)雜的化學(xué)分析，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的一組專家揭示了始祖鳥(niǎo)羽毛的秘密。根據(jù)他們繪制的迄今為止最為清晰的始祖鳥(niǎo)羽毛圖像，始祖鳥(niǎo)的羽毛呈淺色，而非此前認(rèn)為的全黑。始祖鳥(niǎo)是地球上已知最為古老的鳥(niǎo)類，生活在1.5億年前。
曼徹斯特大學(xué)進(jìn)行的研究是第一次完整的始祖鳥(niǎo)羽毛化學(xué)分析。分析結(jié)果顯示始祖鳥(niǎo)羽毛的顏色與此前認(rèn)為的截然不同。科學(xué)家此前一直認(rèn)為始祖鳥(niǎo)的羽毛完全呈黑色，但根據(jù)這項(xiàng)新研究，始祖鳥(niǎo)的羽毛顏色呈淺色，邊緣和端點(diǎn)呈黑色。始祖鳥(niǎo)是一種著名遠(yuǎn)古動(dòng)物，將恐龍與鳥(niǎo)類聯(lián)系在一起。
此項(xiàng)X射線研究由曼徹斯特大學(xué)的一支研究小組與美國(guó)能源部SLAC國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的同行合作進(jìn)行。在對(duì)距今1.5億年前的始祖鳥(niǎo)化石進(jìn)行分析時(shí)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了最初的化學(xué)痕跡以及羽毛色素的痕跡。研究論文主執(zhí)筆人、曼徹斯特大學(xué)古生物學(xué)家菲爾-曼寧博士表示：“在了解羽毛進(jìn)化和羽毛保存的道路上，我們向前邁出了重要一步。”研究論文刊登在6月13日出版的英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)《原子光譜分析雜志》上。
此次化學(xué)分析允許科學(xué)家回到過(guò)去，了解始祖鳥(niǎo)可能的外貌特征。這在以前是無(wú)法想象的。迄今為止，科學(xué)家只發(fā)現(xiàn)11只始祖鳥(niǎo)化石，此次分析的化石含有單一一根羽毛化石。直到幾年前，科學(xué)家仍舊認(rèn)為礦石在化石化過(guò)程中取代了始祖鳥(niǎo)的所有骨骼和組織，沒(méi)有留下任何化學(xué)痕跡。借助于最近研發(fā)的兩種研究方式，科學(xué)家得以獲取有關(guān)始祖鳥(niǎo)及其羽毛的更多信息。
科學(xué)家在一些始祖鳥(niǎo)羽毛化石中發(fā)現(xiàn)了黑素體——色素中的微小結(jié)構(gòu)，可想象地理解為一個(gè)“生物學(xué)油漆桶”。2012年，布朗大學(xué)的一支研究小組宣布了對(duì)一根始祖鳥(niǎo)羽毛中的黑素體的分析結(jié)果。根據(jù)他們的分析，始祖鳥(niǎo)的羽毛呈黑色。他們分析的羽毛是覆羽，這種羽毛覆蓋主要和次要翅膀羽毛。科學(xué)家表示色數(shù)沉著可能提高羽毛在飛行過(guò)程中的抗磨損能力，就像現(xiàn)代鳥(niǎo)類一樣。
過(guò)去3年時(shí)間里，這支研究小組利用這種方式在始祖鳥(niǎo)骨骼、羽毛化石以及四周的巖石中發(fā)現(xiàn)了化學(xué)痕跡。此外，他們還在另外兩只另一種早期鳥(niǎo)類的羽毛化石中發(fā)現(xiàn)了色素。這一發(fā)現(xiàn)允許科學(xué)家首次復(fù)原始祖鳥(niǎo)的羽毛。在這項(xiàng)最新進(jìn)行的研究中，科學(xué)家借助斯坦福同步輻射實(shí)驗(yàn)的X射線束對(duì)始祖鳥(niǎo)的羽毛化石進(jìn)行掃描，并發(fā)現(xiàn)了與色素和有機(jī)硫化合物有關(guān)的痕量金屬，這些物質(zhì)只能來(lái)自于始祖鳥(niǎo)的最初羽毛。曼寧表示：“這些化合物已經(jīng)保存了1.5億年，是一項(xiàng)引人注目的重大發(fā)現(xiàn)。這些化學(xué)痕跡顯示始祖鳥(niǎo)的羽毛顏色較淺，邊緣和尖端含有顏色更暗的色素。”
對(duì)另一個(gè)始祖鳥(niǎo)化石——在柏林發(fā)現(xiàn)的始祖鳥(niǎo)化石——進(jìn)行的掃描同樣發(fā)現(xiàn)了痕量金屬，進(jìn)一步證明了這一研究結(jié)論。研究論文合著者、曼徹斯特大學(xué)地球、大氣與環(huán)境科學(xué)學(xué)院的羅伊-沃格里斯博士指出：“這項(xiàng)研究改變了我們對(duì)始祖鳥(niǎo)羽毛色素的認(rèn)知。始祖鳥(niǎo)化石是已知最重要的化石之一。我們采用的技術(shù)顯示即使在鳥(niǎo)類進(jìn)化最為早期的階段，羽毛的色素也非常復(fù)雜。”
曼寧指出：“X射線的亮度超過(guò)100萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)，能夠幫助我們了解年代如此久遠(yuǎn)的元素禁錮過(guò)程。”這項(xiàng)研究可能幫助科學(xué)家了解長(zhǎng)期掩埋過(guò)程——從動(dòng)物遺骸到危險(xiǎn)廢物——背后的機(jī)制。曼寧說(shuō)：“始祖鳥(niǎo)化石提供了進(jìn)行這種研究所需要的信息。”