恐龙究竟长什么样子?我们所看到的恐龙形象准确到什么程度?恐怕许多人面对恐龙的复原图时,都会冒出这样的问题。如同将微观粒子、遥远天体等其他无法直接拍摄的内容呈现出来一样,古生物复原作为一门科学艺术,能让人们直观地看到古生物学界的研究成果,感受亿万年前的地球样貌。
科学艺术既有科学,又需艺术。古生物复原首先要清楚所画的对象。以大家最熟悉的霸王龙为例,第一步,是测量每块骨骼化石的大小,并把它们组装起来。
曾经,组装骨骼是一个非常浩大的工程,如今可以使用3D扫描技术把骨骼“搬”进电脑中。不仅如此,扫描得到的骨骼模型十分精细,能提供许多微小的特征,例如我们能在霸王龙眼眶上发现钝的角状物,可以通过其嘴巴上粗糙的痕迹,判断出这里曾有鳄鱼皮般的硬皮。
根据骨头上残留的肌肉附着痕迹,可以推测恐龙全身的肌肉结构,从而准确复原它的体形。
其实,许多恐龙都留下了皮肤化石,霸王龙也是如此。我们现在已经知道,它的全身较为光滑,满是几毫米大、无规则排列的细小鳞片,它的脖子上方生长着圆形的鳞片,腹部的鳞片则是方形。因此,我们能够非常准确地复原出这种猛兽的外形。而那些没有留下皮肤的物种,我们则可以根据其被证实的近亲和演化规律来进行推测。
目前,霸王龙的体色我们还不得而知,但并非所有恐龙都如此。在我国辽西地区发现的热河生物群中,出土了大量珍贵化石,许多化石完整到保存了皮毛中的黑素体(存在于黑素细胞中的色素颗粒)。
古生物学家对这些化石中的黑素体进行技术分析,得到相应的细节,我们才能借助这些细节绘制复原图,为大家展示它们真实的色彩:长满棕黄色绒羽、尾巴上有黑白条纹的中华龙鸟;灰色身体、红头冠、翅膀和尾巴上有带着黑斑的白羽毛的近鸟龙;黑色脑袋、红棕色身体、肩膀上有黑斑的鹦鹉嘴龙……
绘图结束,我可以为大家讲述图中的故事了:1.6亿年前,正是侏罗纪晚期,新疆地区火山脚下的一处湿地中活跃着各种恐龙,两只带有头冠的食肉恐龙——冠龙,追着一只身披羽毛的泥潭龙跑进水洼,不料水面下隐藏着陷阱,3只恐龙先后被泥水吞没,直到被人类发现。
落下的每一笔都要有现实的研究发现作为依据,这是科学艺术的核心。这3只恐龙出土时被发现掩埋在了一起,经骨龄测定,两只冠龙的年龄分别为12岁和6岁。我们可以推测,幼年冠龙身上可能有条纹样的保护色,成年冠龙体色相对灰暗,花纹不再明显,但头冠更加巨大,且呈现为醒目的鲜红色。
画面中,其他动物均为同时、同地出土过的化石。在化石出土的地点有河床的痕迹,岩层中富含火山熔岩形成的凝灰岩和玄武岩等,且常有硅化木(最常见的木化石类型)出土,这些都是画面中水系、火山、大型松林的理论依据。
想要绘出严谨、科学的复原作品,每一片叶子、每一寸骨骼都不能放过,古动物学、古植物学、古地理学、解剖学……只有不断摄入这些知识,才能为大家呈现那个古老而又神秘的世界。
从事科学艺术创作,就像打开一扇时间之门。我能走上这条道路,全部缘自童年时对恐龙的喜爱。兴趣是最宝贵的礼物,不论它多么微小,好好爱惜它,让它茁壮成长,或许它就会成为你一生的事业。
(责任编辑 / 牛一名 美术编辑 / 徐博宇)