古生物学家发现了恐龙羽毛进化中的一个缺失环节。除了它们标志性的尖牙和庞大的身体外，一些长有羽毛的恐龙也像今天的爬行动物一样拥有鳞片状的皮肤。羽毛可能只在身体的特定区域发育，而其他区域则覆盖着爬行动物的鳞片。这些发现被描述在一项于5月21日发表在《自然通讯》杂志上的研究中，并为从鳞片到羽毛的进化过渡带来了新启示。
就皮肤覆盖物而言，羽毛非常有用——不仅仅是为了飞行。它们可以帮助像孔雀这样的动物吸引配偶。在企鹅潜入水中时，羽毛可以减少阻力。鹭鸟甚至会把羽毛变成“雨伞”来制造阴凉。大多数长有羽毛的恐龙是兽脚类恐龙和蜥脚类恐龙，它们可能使用羽毛来保暖和隔热。
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“羽毛从爬行动物鳞片进化而来的过程，是脊椎动物进化中最深刻但又最不为人知的事件之一，”该研究的合著者、爱尔兰大学学院科克分校的古生物学家Maria McNamara在一份声明中说。“虽然大量羽毛化石已被研究，但皮肤化石却非常罕见。”
在这项研究中，来自爱尔兰大学学院科克分校和中国南京大学的一个团队研究了一个罕见的鹦鹉龙（一种长有羽毛的恐龙）皮肤化石标本。这种小型、双足、有角的恐龙生活在今天的蒙古和中国，时间是白垩纪早期，约1.35亿至1.2亿年前，当时恐龙正开始进化成鸟类。
该团队使用紫外（UV）光来识别保存下来的鹦鹉龙皮肤区域。这些区域在自然光下通常是不可见的。通过X射线和红外光对化石皮肤进行更仔细的观察，揭示了保存下来的细胞结构。
“这块化石真的是一块隐藏的瑰宝，”该研究的合著者、爱尔兰大学学院科克分校的古生物学家Zixiao Yang在一份声明中说。“只有在紫外光下，皮肤才能显现出来，发出醒目的橙黄色光芒。
根据Yang的说法，化石皮肤的化学成分让研究团队感到惊讶。它由二氧化硅构成，这种化合物与玻璃相同。
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“这种保存方式从未在脊椎动物化石中发现过。可能还有许多具有隐藏软组织的化石等待被发现，”Yang说。
正是这种化学成分的存在，引导团队朝着理解从鳞片到羽毛的进化方向前进。研究团队认为，更柔软、更像鸟类的皮肤最初可能只在恐龙身体的长有羽毛的区域发育。而身体的其他皮肤则更像现代爬行动物一样覆盖着鳞片。
“这种分区域发育能够维持皮肤的基本功能，例如防止摩擦、脱水和寄生虫侵害，”McNamara说。“因此，第一只尝试长出羽毛的恐龙就能够生存下来，并将羽毛基因传递给后代。”
这项研究中使用的鹦鹉龙标本目前保存在南京大学。
