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科學發(fā)現是怎么來的

我記得那一天是2008年11月27日，我接到布里斯托掃描電子顯微鏡實驗室的帕迪·奧爾（Paddy Orr）的電話，他說：“我們在羽毛（化石）里發(fā)現了一些排列規(guī)則的細胞器，你要不要過來看一下？”于是我趕了過去。帕迪·奧爾、我以及該實驗室的負責人斯圖爾特·吉恩斯（Stuart Kearns），我們三個人一起仔細觀察那些小化石碎片，它們來自中國的某種披羽恐龍。我們看著屏幕，上面顯示羽毛組織深處有一排排輕微扭曲的球形。隨著斯圖爾特轉動控制手柄，觀察的區(qū)域也隨之改變，但它們始終都在……

它們是黑色素體。

這是一塊1.25億年前的羽毛化石。

黑色素體呈空心囊狀，內含黑色素，存在于羽毛或頭發(fā)中。黑色素是一種讓頭發(fā)和羽毛呈現黑色、棕色、灰色和橘色等顏色的色素。我們是首次看到有證據證明恐龍身上有黑色素體的人，至少從有公開記載來說是首次。我們找到了恐龍羽毛顏色的證據，換句話說，我們首次確定了一種恐龍的顏色。那個時刻我們欣喜若狂。我們當時最想做的事情是狂奔出去告訴全世界，立刻向媒體公布，讓所有的人知道！然而，作為科學家，我們所受的專業(yè)訓練告訴我們要謹慎，而且我們也不能在沒有確切的證據之前貿然發(fā)表聲明，那樣太愚蠢了。在發(fā)表科學成果之前還有一個完整的過程，就是所謂的“同行評審”。這個過程要求你提供所有的證據，詳細且完整，通過兩到三名其他同行的獨立審查，然后在科學期刊上發(fā)表之后，你才可以向主流媒體公布你的發(fā)現。于是，我們只是一起出去喝了杯啤酒，并且計劃對更多標本進行觀察和測量。

那是2008年，在當時這種發(fā)現的爭議性是很大的。我們認為在顯微鏡下看到的是黑色素體，但是假如不能進行重復實驗，并排除所有其他可能的解釋，那么一定會招致激烈的批評。

在過去的三十年間，對于羽毛組織中這些微小結構一直沒有明確的解釋，有人說是細菌，有人說是黑色素體，還有人認為是假象（artefacts）……有時候它們看起來呈微小的球狀，就像我們現在看到的；有時候則像微小的香腸。它們的直徑只有大約1微米甚至半微米（1微米等于百萬分之一米，即千分之一毫米），我們的觀察已經接近當前掃描式電子顯微鏡所能觀測到的極限。是不是真的有可能它們只是某種無機物，或者只是在化石形成過程中進入到羽毛中的礦物晶體？

2008年初，一個出生于丹麥的耶魯大學博士生雅各布·溫瑟爾（Jakob Vinther）發(fā)表了一篇重磅論文，他指出那些微小的球狀和香腸狀結構都只出現在化石的深色部位，從而得出結論：它們是黑色素體而不是細菌。他的理由很有說服力，他認為如果這些是在羽毛化石形成過程中侵入羽毛組織內部的以礦物質為生的細菌的話，它們應該是均勻分布在整個表面，包括深色和淺色的條狀帶。