2008年，一位名叫弗兰克·哈德菲尔德的化石猎人，在艾伯塔省德拉姆黑勒的石柱群中散步。在这些点缀着艾伯塔省南部荒地的粗大砂岩尖塔中的一座上，哈德菲尔德发现了一具看起来像是小型食肉恐龙的遗骸。他打了几个电话，不久后，他的同事，皇家泰瑞尔古生物博物馆的古生物学家弗朗索瓦·泰瑞恩前来查看。
就其本身而言，这是一项令人兴奋但可能并不重大的发现。德拉姆黑勒位于艾伯塔省“恐龙谷”的中心地带，这个名字是有原因的：古老的河流曾流经这片土地，其沙质河底保存了数百种该地区古代居民的遗体。有四十种恐龙物种是在那里首次被发现的，这个山谷被联合国教科文组织列为世界遗产已有三十多年。但是当泰瑞恩到达现场，他和他的技术人员开始从石柱中锯出恐龙时，发生了一件事，可以说，这将为德拉姆黑勒再添一笔成就。
当他们在露头处工作时，一块岩石从主岩块上裂开了。泰瑞恩检查时，看到上面布满了黑色条纹。这些条纹看起来很熟悉。像所有现代古生物学家一样，泰瑞恩熟悉中国辽宁层中壮观的带羽毛恐龙化石，在那里，恐龙是鸟类祖先的观念得到了最大的推动，这得益于古代湖底如丝般泥土中羽毛的保存——包括被称为“恐龙绒毛”的丝状羽毛和更常见的带羽轴羽毛。“如果我们在中国，”他打趣道，“我们会称这些为羽毛。”
兴趣被激发后，科学家们改变了他们通常准备化石的方式，将其清理到皮肤层面，而不是清理到骨骼，以查看是否能找到更多奇特的特征。这项工作没有白费。2008年的标本，以及2009年发现的另一个标本，刚刚在本周的《科学》杂志上公布，被认为是美洲首次发现的带羽毛恐龙。这些发现可能预示着寻找带羽毛恐龙的新地点，因为它们是在以前认为过于粗糙而无法保存羽毛的石头中发现的。它们还可能，连同1995年发现的一件新重新检查的标本，为羽毛在不用于飞行的动物身上所扮演的角色提供见解。
论文中讨论的化石属于埃德蒙顿似鸟龙（Ornithomimus edmontonicus）物种，这意味着它们看起来有点像现代鸵鸟，并且是兽脚类——两足食肉动物——就像大多数已知带羽毛恐龙一样。哈德菲尔德发现的第一个标本是一个成年个体的部分遗骸，其胸部、肩胛骨和背部显示出指示恐龙绒毛的黑色线条。2009年的标本被证实是一只幼年个体，根据其骨骼生长情况判断，不足一岁，并且显示出被绒毛覆盖的迹象，绒毛在死后紧贴着它的身体。“它死后被倒埋在一条河里，”泰瑞恩说。“它掉在沙丘的背风面；头部在河底，脚朝上。”
这些发现的意义不仅仅是显而易见的。似鸟龙科恐龙最早是在100多年前被发现的，但古生物学家直到大约15年前才了解到恐龙羽毛的存在。而且，以前没有人曾在河沙岩中寻找带羽毛的恐龙，这让研究人员开始思考：“那么10年、20年、30年、50年、100年前采集的化石呢？”泰瑞恩说，“如果古生物学家知道在砂岩中保存软组织印痕是可能的，那么，也许这些其他标本也覆盖着羽毛，只是在准备过程中被破坏了。”
他们的注意力转向了皇家泰瑞尔博物馆中一件著名的似鸟龙化石，这是一件1995年发现的成年标本。它已经被清理到骨骼层面，但在它的一根臂骨上有一些神秘的黑色痕迹，这些痕迹从未得到充分解释。泰瑞恩说，在查阅了鸟类学文献后，团队得出结论，这些黑色痕迹的间距与鸵鸟翅膀上大型有羽轴羽毛的分布非常相似。
如果这些确实是有羽轴的羽毛，那不仅表明这类恐龙的有羽轴羽毛起源更早，而且对其用途也有了新的解释。2008年发现的成年个体遗骸不包括手臂，因此团队无法在那里找到更多信息，但手臂完整的幼年个体则没有显示出此类结构。卡尔加里大学古生物学教授、首席作者达拉·泽列尼茨基说，如果大型手臂羽毛——一种原始翅膀——只在成年后才发育，那意味着它们对幼年动物的日常生存并非必需。这与现代鸟类形成对比，它们的柔软绒毛在生命早期就变成了有羽轴的羽毛。如果它们并非生存必需，那么有羽轴的羽毛可能用于只有成年个体才会参与的活动，比如求偶行为。
耶鲁大学鸟类学教授理查德·普鲁姆曾研究辽宁恐龙的羽毛以及鸟类行为的诸多方面，他认为这很合理。他并非完全相信有羽轴羽毛的证据——尽管他确实认为与鸵鸟羽毛模式的比较是恰当的。“更具说服力的，”他说，“会是一块美丽的化石，手臂上挂着又大又长的美丽羽毛。未来，他们故事的某些方面可能会以新的方式被重新解读。”但他对这可能代表羽毛的一种非运动用途的想法感到兴奋。
目前已经很清楚，大多数带羽毛的恐龙，尽管强壮，但并非飞行者，关于羽毛的作用，人们提出了各种理论。恐龙绒毛可以提供保温。然而，带羽轴的羽毛则更像一个谜团——当前的一种理论是，在伸展开的臂膀上，它们可能有助于奔跑的恐龙在平原上疾驰时保持稳定。但是，它们可能具有交流用途的想法很棒：我们对恐龙的社会行为知之甚少，如果更多的发现能证明带羽轴的羽毛只长在成年似鸟龙身上，那么古生物学家可能能够建立一个侧重于交流和信号传递的理论。
寻找更多羽毛化石的工作已经开始。“今年夏天我一直在寻找更多，博物馆可能也在寻找。我相信一旦这篇论文发表，很多人都会开始寻找，”泽列尼茨基说，“而且我认为人们会开始翻阅他们的藏品，开始准备那些尚未准备的化石。”
泰瑞恩说，至少现在我们知道你可以在任何地方找到带羽毛的恐龙。他强调人们必须小心：“如果不是那个幸运的意外，我确信我们永远也找不到那些羽毛。我们只会直接把它们处理掉。”在这种情况下，处理掉它们就意味着失去它们——也意味着失去一次发现。
此故事也刊登于 TIME.com。
