The color palette of the birds you see out your window depends on where you live. If you're far from the Equator, most birds tend to have drab colors, but the closer you are to the tropics, you'll probably see more and more colorful feathers.
你从窗户看到的鸟的颜色取决于你住在哪里。如果你远离赤道，大多数鸟类的颜色往往是单调的，但你离热带越近，你可能会看到越来越多五颜六色的羽毛
科学家们长期以来一直困惑于为什么热带地区的鸟类比其他地方的鸟类颜色更鲜艳，他们还想知道这些颜色鲜艳的鸟类最初是如何到达那里的：也就是说，这些五颜六色的羽毛是在热带地区进化的，还是热带鸟类有从其他地方来到该地区的五颜六色的祖先
在《自然生态与进化》杂志上发表的一项研究中，科学家们建立了一个包含9409只鸟类的数据库，以探索颜色在全球的传播
他们发现，彩虹色、五颜六色的羽毛起源于鸟类生命树的415次，在大多数情况下，起源于热带以外——所有现代鸟类的祖先也可能有彩虹色的羽毛
芝加哥菲尔德博物馆的研究科学家、该论文的主要作者查德·埃利亚森说：“几十年来，科学家们一直认为热带地区有更明亮或更丰富多彩的鸟类。”“我们想找到一种机制来帮助我们理解这些趋势——这些明亮的颜色是如何到达那里的，以及它们是如何随着时间的推移在鸟类家谱中传播的。”
动物产生颜色的主要方式有两种：色素和结构。细胞产生黑色素等色素，负责黑色和棕色的着色。同时，结构颜色来自光从不同排列的细胞结构上反射的方式。虹彩是一种根据光线照射物体的方式而变化的彩虹微光，是结构色的一个例子
热带鸟类的颜色来自鲜艳的色素和结构色的组合。Eliasson的工作侧重于结构色彩，所以他想探索热带鸟类色彩的元素。他和他的同事们梳理了9409种鸟类的照片、视频，甚至是科学插图，这些鸟类是科学界已知的10000多种现存鸟类中的绝大多数。研究人员追踪了哪些物种有虹彩羽毛，以及这些鸟类在哪里被发现
然后，科学家们将他们关于鸟类颜色和分布的数据与基于DNA的预先存在的家谱相结合，展示了所有已知鸟类之间的关系。他们将信息输入建模系统，以推断虹彩的起源和传播。“基本上，我们做了很多数学运算，”埃利亚森说
考虑到现代物种之间的关系以及它们的发现地点，以及物种如何形成以及颜色等特征如何随时间变化的总体模式，建模软件确定了我们今天看到的鸟类颜色最有可能的解释：数百万年前，来自热带以外的彩色鸟类经常来到该地区，然后分支成越来越多的不同物种。该模型还揭示了对所有现代鸟类祖先的惊讶
作为背景，鸟类是恐龙的一个特殊群体——已知最早的鸟类始祖鸟生活在1.4亿年前。一个名为Neornithes的鸟类亚群在8000万年前进化而来，这个群体成为6600万年前大灭绝中唯一幸存下来的鸟类（和恐龙）
所有现代鸟类都是Neornites的成员。Eliasson和他的同事们制作的模型表明，8000万年前，所有新鸟人的共同祖先都有彩虹般的羽毛，在鸟类家族树上仍然闪闪发光
Eliasson说：“得知所有鸟类的祖先状态都是虹彩，我非常兴奋。”“我们之前通过检查化石羽毛和这些羽毛中保存的色素产生结构，发现了虹彩鸟类和其他羽毛恐龙的化石证据。因此，我们知道虹彩羽毛早在白垩纪就存在了——这些化石有助于支持我们模型中的观点，即所有现代鸟类的祖先也是虹彩的。”
第一个新鸟人可能是虹彩的这一发现可能对古生物学具有重要意义。Eliasson说：“既然我们知道如何寻找，我们可能会在化石记录中发现更多的虹彩。”
虽然这项新研究揭示了虹彩是如何在数百万年的时间里通过鸟类家谱传播的，但仍然存在一些大问题。Eliasson说：“我们仍然不知道虹彩最初为什么会进化。”
“鸟类可以用虹彩羽毛吸引配偶，但虹彩也与鸟类生活的其他方面有关。
”例如，树燕子在湿度变化时会改变颜色，因此虹彩可能与环境有关，也可能与羽毛的另一种物理特性有关，如防水性。但是，了解更多关于热带地区为什么会有如此多的虹彩鸟类，可能有助于我们理解为什么虹彩会进化。p