How do we know what color dinosaurs were? - Len Bloch

Translator: sadegh zabihi Reviewer: Ali Hosseini

This is the microraptor,

این میکرورپتور است،

a carnivorous four-winged dinosaur that was almost two-feet long,

یک دایناسور گوشتخوار با چهار بال که تقریبا ۶۱ سانتی متر طول داشت،

ate fish,

ماهی می‌خورد،

and lived about 120 million years ago.

و حدودا ۱۲۰ میلیون سال پیش زندگی می‌کرد.

Most of what we know about it comes from fossils that look like this.

بیشتر چیزی که درباره آن می‌دانیم از فسیل‌هایی شبیه این است.

So, is its coloration here just an artist's best guess?

پس، آیا رنگ آمیزی در اینجا بهترین حدس یک هنرمند است؟

The answer is no.

پاسخ منفی است.

We know this shimmering black color is accurate

می‌دانیم که این رنگ سیاه براق کاملا درست است

because paleontologists have analyzed clues contained within the fossil.

زیرا دیرین شناسان سرنخ‌هایی که در فسیل بوده است را تحلیل کرده‌اند.

But making sense of the evidence requires careful examination of the fossil

اما فهمیدن این نکته از شواهد نیازمند آزمایش دقیق فسیل

and a good understanding of the physics of light and color.

و داشتن درک درستی از فیزیک نور و رنگ است.

First of all, here's what we actually see on the fossil:

اول از همه، این چیزی است که در واقع ما در فسیل می‌بینیم:

imprints of bones and feathers that have left telltale mineral deposits.

نقش‌هایی از استخوان و پر که حاوی مواد معدنی بازگو کننده‌ی داستان هستند،

And from those imprints,

و از آن نقوش،

we can determine that these microraptor feathers

می‌توانیم ببینیم که این پرهای میکرورپتور

were similar to modern dinosaur, as in bird, feathers.

شبیه پرهای دایناسورهای مدرن، یعنی پرندگان است.

But what gives birds their signature diverse colorations?

اما چه چیزی باعث این رنگ آمیزی متنوع و خاص پرندگان شده است؟

Most feathers contain just one or two dye-like pigments.

بیشتر پرها حاوی تنها یک یا دو رنگدانه هستند.

The cardinal's bright red comes from carotenoids,

رنگ قرمز روشن سهره کاکل قرمز امریکایی به خاطر کاروتنوئیدها است،

the same pigments that make carrots orange,

همان رنگدانه‌ای که باعث نارنجی بودن هویج می‌شود،

while the black of its face is from melanin,

و سیاهی صورتش به خاطر ملانین است،

the pigment that colors our hair and skin.

رنگدانه‌ای که به موها و پوست ما رنگ می‌دهد.

But in bird feathers, melanin isn't simply a dye.

اما در پر پرندگان، ملانین تنها یک رنگ نیست.

It forms hollow nanostructures called melanosomes

بلکه نانوساختارهای توخالی به نام ملانوزوم‌ها را ایجاد می‌کند

which can shine in all the colors of the rainbow.

که می‌توانند به رنگ تمام رنگهای رنگین کمان بدرخشند.

To understand how that works,

برای درک نحوه عملکرد آن،

it helps to remember some things about light.

یادآوری چند نکته درباره نور مفید خواهد بود.

Light is basically a tiny electromagnetic wave traveling through space.

نور اساسا یک موج الکترومغناطیسی کوچک است که در فضا سفر می‌کند.

The top of a wave is called its crest

به بالاترین نقطه‌ی موج، قله

and the distance between two crests is called the wavelength.

و به فاصله‌ی بین دو قله طول موج می‌گویند.

The crests in red light are about 700 billionths of a meter apart

قله‌ها در نور قرمز حدوداً ۷۰۰ میلیاردم متر از هم فاصله دارند

and the wavelength of purple light is even shorter,

و طول موج نور بنفش حتی از این هم کمتر است،

about 400 billionths of a meter, or 400 nanometers.

حدود ۴۰۰ میلیاردم متر، یا ۴۰۰ نانو متر.

When light hits the thin front surface of a bird's hollow melanosome,

وقتی که نور نور به سطح جلوی ملانوزوم توخالی یک پرنده برخورد می‌کند،

some is reflected and some passes through.

مقداری از نور بازتاب می‌کند و مقداری از آن رد می‌شود.

A portion of the transmitted light then reflects off the back surface.

بخش عبور کرده‌ی نور، پس از آن از سطح پشتی بازتاب می‌کند.

The two reflected waves interact.

دو موج بازتاب شده با هم تداخل می‌کنند.

Usually they cancel each other out,

معمولاً آنها یکدیگر را از بین می‌برند،

but when the wavelength of the reflected light

اما وقتی که طول موج نور بازتاب داده شده

matches the distance between the two reflections,

با فاصله‌ی میان دو بازتاب یکی باشد،

they reinforce each other.

آنها یکدیگر را تقویت می‌کنند.

Green light has a wavelength of about 500 nanometers,

نور سبز طول موجی حدود ۵۰۰ نانومتر دارد،

so melanosomes that are about 500 nanometers across

پس ملانوزوم‌هایی که ضخامتشان حدود ۵۰۰ نانو متر است

give off green light,

نور سبز را بیرون می‌دهند،

thinner melanosomes give off purple light,

ملانوزوم‌های نازک‌تر نور بنفش را بیرون می‌دهند،

and thicker ones give off red light.

و ملانوزوم‌های کلفت‌تر نور قرمز.

Of course, it's more complex than this.

البته قضیه از این پیچیده‌تر است.

The melanosomes are packed together inside cells, and other factors,

ملانوزوم‌ها درون سلول‌ها با هم بسته بندی شده‌اند، و پارامترهای دیگری

like how the melanosomes are arranged within the feather, also matter.

مثل نحوه‌ی دسته بندی آنها درون پر نیز اهمیت دارد.

Let's return to the microraptor fossil.

برگردیم سراغ فسیل میکرورپتور.

When scientists examined its feather imprints under a powerful microscope,

وقتی که دانشمندان اثر پرهای آن را با یک میکروسکوپ قوی بررسی کردند،

they found nanostructures that look like melanosomes.

نانو ساختارهایی شبیه ملانوزوم‌ها را پیدا کردند.

X-ray analysis of the melanosomes further supported that theory.

بعد از آن تحلیل اشعه ایکس ملانوزوم‌ها این ادعا را ثابت کرد.

They contained minerals that would result from the decay of melanin.

آنها شامل موادی بودند که از تجزیه‌ی ملانین به وجود می‌آیند.

The scientists then chose 20 feathers from one fossil

پس از آن دانشمندان ۲۰ پر از یک فسیل را انتخاب کردند

and found that the melanosomes in all 20 looked alike,

و دریافتند که ملانوزوم‌های هر ۲۰ تا یک شکل هستند،

so they became pretty sure this dinosaur was one solid color.

پس تقریبا مطمئن شدند که این دایناسور یک رنگ واحد داشته است.

They compared these microraptor melanosomes to those of modern birds

آنها ملانوزوم‌های این میکرورپتورها را با پرندگان امروزی مقایسه کردند

and found a close similarity, though not a perfect match,

و شباهت‌های نزدیکی پیدا کردند،

اما به طور کامل با پرهای رنگین‌کمانی اردک یکسان نبودند.

to the iridescent teal feathers found on duck wings.

And by examining the exact size and arrangement of the melanosomes,

و با آزمایش اندازه و چینش مشابه ملانوزوم‌ها،

scientists determined that the feathers were iridescent black.

دانشمندان دریافتند که پرها به رنگ سیاه درخشان بوده‌اند.

Now that we can determine a fossilized feather's color,

الان که ما می‌توانیم رنگ پرهای فسیل شده را پیدا کنیم،

paleontologists are looking for more fossils with well-preserved melanosomes.

دیرین شناسان به دنبال فسیل‌های بیشتری با ملانوزوم‌های بهتر باقی مانده هستند.

They've found that a lot of dinosaurs, including velociraptor,

آنها متوجه شده‌اند که بسیاری از دایناسورها از جمله ولوسیرپتورها،

probably had feathers,

احتمالا پر داشته‌اند،

meaning that certain films might not be so biologically accurate.

که یعنی خیلی از فیلم‌های ساخته شده از نظر بیولوژیکی خیلی درست نیستند.

Clever girls.

دخترهای باهوش.