WEBVTT 00:00:09.218 --> 00:00:12.554 这是一只小盗龙 00:00:12.554 --> 00:00:17.060 一个四翼的食肉恐龙就有将近两英尺长了 00:00:17.060 --> 00:00:18.271 以吃鱼为生 00:00:18.271 --> 00:00:21.209 这是地球上十二亿年前的动物 00:00:21.209 --> 00:00:26.176 我们从这样的化石上推断出了这些 00:00:26.176 --> 00:00:29.970 那么这只古老的动物究竟是什么颜色的,会像艺术家们画的那样吗 00:00:29.970 --> 00:00:32.286 当然不是这样啦 00:00:32.286 --> 00:00:35.414 据我们所知,这种微微发光的黑色是正确的 00:00:35.414 --> 00:00:40.608 因为古生物学家已经从化石的成分中分析出了线索 00:00:40.608 --> 00:00:44.828 但是 得到这样一个结论仍然需要对化石进行细致的检验 00:00:44.828 --> 00:00:50.031 同样也要求研究人员懂得光学 色彩学的物理知识 00:00:50.031 --> 00:00:53.692 首先 这是我们最初能在化石上看到的 00:00:53.692 --> 00:00:58.386 那些压印暴露出了各种矿物沉积的成分 00:00:58.386 --> 00:00:59.830 从这些痕迹中 00:00:59.830 --> 00:01:02.436 我们能知道这些盗龙的羽毛 00:01:02.436 --> 00:01:07.572 和现代的恐龙很相似,就像鸟类的羽毛 00:01:07.572 --> 00:01:11.237 可又是什么让鸟的羽毛也能具有多种多样的色彩呢 00:01:11.237 --> 00:01:15.827 大多数羽毛只有一种或者两种色素 00:01:15.827 --> 00:01:18.403 比如它们身上的鲜红色来自类胡萝卜素 00:01:18.403 --> 00:01:21.409 类胡萝卜素可以让胡萝卜呈橘色 00:01:21.409 --> 00:01:23.745 在比如它们脸上的黑色来自黑色素 00:01:23.745 --> 00:01:27.028 我们的头发和皮肤中就有黑色素 00:01:27.028 --> 00:01:30.462 但在鸟的羽毛中,黑色素可不仅仅是起到了着色作用 00:01:30.462 --> 00:01:34.154 它还构成一种名为黑色素体的中空纳米结构 00:01:34.154 --> 00:01:37.267 可以在赤橙黄绿蓝靛紫的颜色中发出光泽 00:01:37.267 --> 00:01:39.188 要想进一步了解它是如何产生效果的 00:01:39.188 --> 00:01:41.666 这就需要我们重新回忆一些有关光学的知识 00:01:41.666 --> 00:01:46.935 光 是穿行在宇宙空间中的一种电磁波 00:01:46.935 --> 00:01:49.323 波的最高点叫波峰 00:01:49.323 --> 00:01:53.485 两个波峰之间的距离叫波长 00:01:53.485 --> 00:01:58.235 红光的波长大约是700纳米 00:01:58.235 --> 00:02:01.481 紫光的波长就更短了 00:02:01.481 --> 00:02:06.160 大约为400纳米 00:02:06.160 --> 00:02:10.241 当光波到达鸟类羽毛表面的中空黑色素体时 00:02:10.241 --> 00:02:13.747 一部分光被反射回来 一部分穿过 00:02:13.747 --> 00:02:18.110 那一部分穿过的光到达羽毛表面的另一侧时又被反射回来 00:02:18.110 --> 00:02:20.553 两束反射光相遇 00:02:20.553 --> 00:02:22.487 通常情况下它们会相互抵消 00:02:22.487 --> 00:02:24.667 但如果反射光的波长 00:02:24.667 --> 00:02:27.839 恰好和两束反射光波之间的间距相等时 00:02:27.839 --> 00:02:29.762 它们之间会相互增强对方的能量 00:02:29.762 --> 00:02:33.044 打个比方 绿光的波长大概是500纳米 00:02:33.044 --> 00:02:36.328 那么黑色素体的直径为500纳米时 00:02:36.328 --> 00:02:38.283 会散发出绿色的光 00:02:38.283 --> 00:02:40.758 更薄的黑色素体散发紫光 00:02:40.758 --> 00:02:43.551 厚一点的散发红光 00:02:43.551 --> 00:02:45.987 当然 实际情况比这个更复杂 00:02:45.987 --> 00:02:49.711 这些黑色素体会和其他因子一起挤在细胞中 00:02:49.711 --> 00:02:54.371 还有这些黑色素体是如何在羽毛中的排列也很重要 00:02:54.371 --> 00:02:56.824 让我们回到这只盗龙的化石来吧 00:02:56.824 --> 00:03:01.033 当科学家们用高倍显微镜检查石上的羽毛印迹时 00:03:01.033 --> 00:03:04.307 他们发现了一些看起来很像黑色素体的小型纳米结构 00:03:04.307 --> 00:03:09.156 通过后续的X光实验分析 再一次证实了这一结论 00:03:09.156 --> 00:03:13.384 因为这些结构中含有许多由黑色素衰退遗留下来的矿物元素 00:03:13.384 --> 00:03:16.784 科学家们又从一个化石中 选取了20种羽毛成分 00:03:16.784 --> 00:03:20.961 发现20种成分中的黑色素体都十分相似 00:03:20.961 --> 00:03:25.041 由此他们得出结论 这只恐龙是一种纯色的生物 00:03:25.081 --> 00:03:29.409 他们还把这只盗龙的黑色素体拿来和现代的鸟类做比较 00:03:29.719 --> 00:03:33.598 发现盗龙羽毛中的黑色素体和拥有闪色的羽毛的水鸭 00:03:33.598 --> 00:03:36.825 尽管不是完全吻合,但是仍然存在许多相似之处 00:03:37.115 --> 00:03:40.998 对黑色素体的大小和排列的不断研究 00:03:40.998 --> 00:03:45.880 科学家们得出结论 盗龙的羽毛是闪亮的黑色 00:03:45.880 --> 00:03:48.897 这样一来 我们可以仅通过化石 检验出远古时期的动物的体毛颜色 00:03:48.897 --> 00:03:54.060 古生物学家还在寻找那些存在着保留完好的黑色素体的化石 00:03:54.060 --> 00:03:57.853 他们发现许多的恐龙,包括迅猛龙 00:03:57.853 --> 00:03:59.522 可能都是有羽毛的 00:03:59.522 --> 00:04:04.737 也就是说从生物学角度,许多科幻电影中呈现的恐龙的样子都不准确 00:04:04.857 --> 00:04:06.557 如此机智