科学家怎样研究有机物们是通过什么来研究亿万年前的恐龙的

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这是科学家根据研究推断的中华龙鸟色彩复原图。
  亿万年前的大自然是否也和现在一样拥有一个色彩斑斓的生命世界呢?由中国、英国、爱尔兰三国科学家共同进行的一项研究,首次发现了带毛恐龙化石含有两种黑色素体,为科学地回答上述问题,即在实证的基础上复原古生物的颜色,迈出了重要一步。
  中科院古脊椎研究所研究员张福成、周忠和、徐星、汪筱林等参与的这项研究成果发表在最新出版的英国《自然》杂志上。
  据介绍,以往人们看到的古生物的色彩都是科学家们的推断,很少有化石的实证。张福成等的研究发现古鸟类和恐龙皮肤衍生物中存在黑色素体,首次证明生活在1.25亿年前的一些古鸟类和带毛的恐龙均具有“色彩斑斓”的基础。
  “我们在这些化石中发现了两种黑色素体,一种为真黑色素,另外一种为褐黑色素,后者是在化石中首次发现。这两种物质均在现生鸟类的羽毛中存在。”张福成说,“根据和现代鸟类的对比,我们推测,这些带毛的恐龙和古鸟类的身体已经具有以灰色、褐色、黄色及红色为主要基础的色彩。假设这些色彩可能产生不同比例的组合,那么1.25亿年前的鸟类和恐龙也许也如同今天的鸟类一样五颜六色、姹紫嫣红。”
  这项研究也为羽毛起源、鸟类起源及鸟类与恐龙系统关系的研究提供了新的证据。张福成介绍说,对生活在1.3亿至1.2亿年前的热河生物群中恐龙和古鸟类的研究集当前国际古生物界的热点和难点于一体。其中有关一些带毛恐龙的“毛”状结构究竟是皮肤外的皮肤衍生物还是皮肤内的纤维组织的争论尤为关键,因为恐龙的毛与鸟类的羽毛的同源性是鸟类起源于兽脚类恐龙的学说的最重要基石之一。
  张福成等的研究首次在亚细胞水平上证明了恐龙的丝状毛属于皮肤外的结构,而不是皮肤内的纤维,与鸟类的羽毛具有同源性,同为皮肤衍生物。因为在这些带毛的恐龙的“毛”中找到了与鸟类羽毛类似的黑色素体,而黑色素体并不存在于皮肤内部的纤维结构内。
  据介绍,在以往的早期羽毛等皮肤衍生物的研究工作中,科学家们主要凭借肉眼和光学显微镜等手段进行细胞、组织水平以上的形态学研究。而张福成等的研究是通过电子显微镜和能谱等技术,开创了研究1.25亿多年前细胞内结构——黑色素体的先河,为今后从微米水平上进行类似的细胞、亚细胞结构的古生物研究奠定了基础,促进了古生物学与现代生物学的交叉与融合。
  科学家们表示,限于化石保存等因素,对灭绝动物颜色的复原是一项十分复杂的工作,此项研究所提供的也只是一个初步的结果。要准确完全复原灭绝动物的颜色还需要大量的后续工作。
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恐龙连体化石卡尔巴利多说,许多人类已知的大型恐龙都生活在阿根廷南部,目前科学界还并不清楚为什么这个地区适宜巨型恐龙的生存。近的科学发现将有助于在未来解开这个谜团。
除了骨骼遗骸,研究人员还在该地区发现了大量植物化石。他们表示,这将有助于“重建当时的生态系统”,并“解开更多的科学谜题”。
科学家们通过恐龙蛋化石,可以探秘亿万年前的恐龙繁殖环境,同时,也将对恐龙蛋壳的起源、恐龙时代生态环境解析、恐龙的出现、繁衍和绝灭等,给予深层次地自然知识解答,特别是含有胚胎的恐龙蛋,更可以为生物学的研究提供天然的资料。在地质学领域,地质学家也可凭借恐龙蛋化石,在古气候的研究、古地理环境的解密,以及古生物的变迁等方面寻求启示,实为不可多得的珍贵史料。
此藏品保存完整,粘黏紧密,成为收藏界千年不遇的生物化石标本,对于科学家探究几亿年前的恐龙活动,地质学家进行考古研究,以及历史学家对人类进化历史的解密,都具有非常重要的意义。同时,世界上的恐龙蛋化石单个出现的居多,自然粘合在一起的较为罕见,此次亮相的二连体恐龙蛋化石也成为世界上珍贵的科学和文化遗产之一。
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这组化石四颗恐龙蛋结为一体,保存完好,品相极佳,且是一组含胚胎的恐龙蛋化石,保留有完整的胚胎结构,蛋壳结构完好,气孔清晰垂直通过蛋壳。恐龙蛋珍贵的品种,就是含有胚胎的。据目前为止,全球已发现含胚胎的恐龙蛋只有仅仅的十几枚。“完整的恐龙蛋,特别是含有胚胎的恐龙蛋,为研究恐龙的生态、生殖习性和灭绝原因,提供了实物依据,具有重要的科学研究价值。”中国科学院古脊椎动物与古人类研究所董枝明研究员说。此组保留完整胚胎的恐龙蛋不仅进一步深化了我国恐龙蛋化石研究,拓展的研究方向和范围,开启了我国含胚胎恐龙蛋化石研究的先河,而且将恐龙蛋化石研究中的形态分类与自然分类有机结合在一起,为今后我国恐龙蛋化石研究提供了很好的例证。考古学家认为已形成胚胎的恐龙蛋将对了解恐龙的生命迈出了重要的一步。
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