现代鸟类的蛋壳呈现出绚丽多彩的彩虹色——从淡黄色到血红色，从最淡的湖蓝色到最深的青色。有些是斑点或雀斑状的；另一些则完美无瑕。蛋的颜色和图案的惊人多样性是如何以及何时演变而来的？在现代羊膜动物（包括鸟类、爬行动物和哺乳动物的群体）中，只有鸟类产有色蛋。其他产蛋动物产的是纯白色蛋。因此，普遍的观点一直是，蛋的颜色严格来说是鸟类的一种创新——但新的发现表明，早在知更鸟蛋蓝色之前，就有了恐爪龙的蛋蓝色。
在本周的自然杂志上发表的论文中，研究人员报告了在几种恐龙物种的化石蛋壳中发现的色素。这项工作表明，现代鸟蛋中令人眼花缭乱的颜色和图案多样性可以追溯到非鸟类恐龙的单一进化起源。（从技术上讲，鸟类是恐龙的一个亚群；因此区分了鸟类和非鸟类。）这项发现为来自化石色素的越来越多的证据增添了新的内容，这些证据正在彻底改变恐龙科学。
蛋颜色可能起源于非鸟类恐龙的最初迹象出现在去年，当时耶鲁大学的博士生贾斯米娜·维曼和她的同事宣布，他们发现了导致中国几种窃蛋龙恐龙化石蛋壳呈现蓝绿色的色素。窃蛋龙是相对较小的双足恐龙，具有抓握手、无齿喙和羽毛。这一发现确定，至少有一类非鸟类恐龙拥有彩色蛋，从而引发了一个问题：鸟类是从它们的非鸟类恐龙祖先那里继承了蛋颜色，还是着色在鸟类和非鸟类恐龙中独立进化而来。
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在新的研究中，维曼和她的同事对 19 种鸟类、鳄鱼和非鸟类恐龙的蛋壳进行了采样，并使用一种称为拉曼光谱学的技术分析了它们的化学成分，该技术可以识别色素。现代鸟蛋的颜色来自两种色素：胆绿素和原卟啉 IX。研究人员在他们的化石蛋壳样本中检测到了这两种色素。通过将结果映射到家谱树上，该团队确定蛋颜色仅出现过一次——在真手盗龙类恐龙中，该类群包括窃蛋龙和其他一些非鸟类恐龙以及所有现代鸟类。蜥脚类恐龙（迷惑龙及其同类）和鸟臀目恐龙（三角龙及其近亲）似乎没有产有色蛋。而少数失去蛋颜色的真手盗龙谱系并没有重新获得它——维曼指出，这大概是因为产生蛋颜色的基因级联非常复杂。
研究结果为了解蛋颜色最初进化的原因这一长期存在的问题提供了见解。科学家们先前已经提出了许多假设来解释这种现象，认为色素可能有助于在某些环境中伪装蛋，提供保护以抵抗有害的太阳辐射或强化蛋壳，以及其他益处。维曼和她的同事检测到的化石蛋壳色素来自已知将其蛋产在地面以上的巢穴中而不是像它们的前辈那样埋葬它们的恐龙。这种联系表明，筑巢行为的转变是蛋颜色出现的一个关键驱动因素，尽管其他因素也可能有所贡献。例如，对于被认为在河流附近筑巢的中国窃蛋龙而言，蓝绿色蛋颜色很可能有助于它们与巢穴材料和周围植被融为一体，从而将它们隐藏起来，免受掠食者的侵害。
外部专家认为该团队关于化石蛋中色素保存的说法令人信服。“这东西不错，”英国布里斯托大学的古代色素权威雅各布·文瑟说。他指出，该团队证明了拉曼光谱法可以可靠地区分色素和蛋白质，而蛋白质看起来非常相似。
这些发现可能对理解恐龙的亲代抚育具有有趣的意义。在 20 世纪 90 年代，在蒙古工作的古生物学家发现了一具保存完好的窃蛋龙化石，它位于一窝蛋的顶部。这被誉为现代鸟类的孵卵行为起源于非鸟类恐龙的有力证据，这具被认为是雌性的化石被昵称为“大妈妈”。但多年后，研究人员检查了许多与蛋窝（包括窃蛋龙）一起保存下来的成年恐龙化石，将化石标本的蛋体积和骨骼结构细节与现代鸟类进行了比较。他们的结论是：孵卵恐龙可能是雄性。新的蛋颜色证据“为拼图增加了缺失的部分”，维曼说。在现代鸟类（如知更鸟）中，蓝色蛋颜色通常与更高水平的父系抚育有关。人们认为，蛋的颜色是母亲及其幼崽质量的信号，因此促使父亲在照顾家庭方面付出更多努力。因此，窃蛋龙和其他一些真手盗龙具有蓝色蛋的揭示支持了鸟类的父系抚育起源于非鸟类恐龙的说法。也就是说，“大妈妈”可能更适合被称为“大爸爸”。
“恐龙蛋壳颜色的单一起源的发现，精彩地提醒我们，现代鸟类从它们的恐龙祖先那里继承了许多特征，”普林斯顿大学研究鸟蛋进化的玛丽·斯托达德说，她没有参与这项新工作。她指出，近年来，许多非鸟类恐龙拥有彩色羽毛的认识改变了科学家们对恐龙生物学和行为的看法。她补充说，这项新研究“很可能会启发恐龙筑巢和孵化行为的全新研究领域”。