ไดโนเสาร์มีขน หมายถึง ไดโนเสาร์สายพันธุ์ใดก็ตามที่มีขน รวมถึง นกทุกชนิดในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา มีหลักฐานสะสมมากขึ้นว่า ไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่นกหลายสายพันธุ์ก็มีขนหรือโครงสร้างคล้ายขนในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งเช่นกัน ขอบเขตของการมีขนหรือโครงสร้างคล้ายขนในไดโนเสาร์โดยรวมนั้น ยังคงเป็นหัวข้อถกเถียงและวิจัยกันอยู่

มีการสันนิษฐานว่าเดิมทีขนมีหน้าที่เป็นฉนวนกันความร้อนเนื่องจากหน้าที่นี้ยังคงพบได้ในขนอ่อนของลูกนก ก่อนที่ขนอ่อนเหล่านั้นจะเปลี่ยนแปลงไปเป็นโครงสร้างที่ช่วยในการบินในนกในที่สุด

นับตั้งแต่เริ่มมีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับไดโนเสาร์ในช่วงต้นทศวรรษ 1800 เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าไดโนเสาร์มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับสัตว์เลื้อยคลาน ในปัจจุบัน เช่นกิ้งก่าคำว่าไดโนเสาร์เอง ซึ่งบัญญัติขึ้นในปี 1842 โดยนักบรรพ ชีวินวิทยา ริ ชาร์ด โอเวนมาจากภาษากรีกที่แปลว่า 'กิ้งก่าที่น่ากลัว' มุมมองดังกล่าวเริ่มเปลี่ยนไปในช่วงที่เรียกว่ายุคฟื้นฟูศิลปวิทยาการไดโนเสาร์ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และในช่วงกลางทศวรรษ 1990 หลักฐานสำคัญได้ปรากฏขึ้นว่าไดโนเสาร์มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับนกมากกว่า ซึ่งสืบเชื้อสายมาจากกลุ่มไดโนเสาร์เทอ โรพอดในยุคก่อนหน้าโดยตรง ^{[ 1 ]}

ความรู้เกี่ยวกับต้นกำเนิดของขนพัฒนาขึ้นเมื่อมีการค้นพบฟอสซิลใหม่ ๆ ตลอดช่วงทศวรรษ 2000 และ 2010 และเทคโนโลยีทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาฟอสซิลได้อย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ในบรรดาไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่นก ขนหรือผิวหนัง ที่คล้ายขน ถูกค้นพบในหลายสิบสกุลผ่านหลักฐานฟอสซิลโดยตรงและโดยอ้อม^{[ 2 ]}แม้ว่าการค้นพบขนส่วนใหญ่จะอยู่ใน กลุ่ม เทอโรพอดโคเอลูโรซอเรียน แต่ ผิวหนังที่คล้ายขนก็ถูกค้นพบในออร์นิธิสเชียน อย่างน้อยสามกลุ่ม ซึ่งบ่งชี้ว่าขนอาจมีอยู่ในบรรพบุรุษร่วมสุดท้ายของออร์นิโทสเซลิดาซึ่งเป็นกลุ่มไดโนเสาร์ที่รวมทั้งเทอโรพอดและออร์นิธิสเชียน^{[ 3 ]}เป็นไปได้ว่าขนพัฒนาขึ้นครั้งแรกในอาร์โคซอร์ ที่เก่ากว่านั้น เมื่อพิจารณาจากการค้นพบขนที่มีแผ่นในเทโรซอร์^{[ 4 ] [ 5 ]}ขนฟอสซิลของไดโนเสาร์Sinosauropteryxมีร่องรอยของเบต้าโปรตีน (เดิมเรียกว่าเบต้าเคราติน) ซึ่งยืนยันว่าขนในยุคแรกมีองค์ประกอบคล้ายกับขนของนกในปัจจุบัน^{[ 6 ]}จระเข้ยังมีเบต้าเคราตินที่คล้ายกับของนก ซึ่งแสดงให้เห็นว่าพวกมันวิวัฒนาการมาจากยีนบรรพบุรุษร่วมกัน^{[ 7 ] [ 8 ]}

ไม่นานหลังจากที่ชาร์ลส์ ดาร์วินตี พิมพ์หนังสือ On the Origin of Species ในปี 1859 นักชีววิทยา ชาวอังกฤษโทมัส เฮนรี ฮักซ์ลีย์เสนอว่านกเป็นลูกหลานของไดโนเสาร์ เขาเปรียบเทียบโครงสร้างกระดูกของคอมป์โซกนาทัส ซึ่งเป็นไดโนเสาร์เทอโร พอ ด ขนาดเล็กและอาร์คีออปเทอริกซ์ ลิโทกราฟิกา ซึ่งเป็น " นก ตัวแรก " (ซึ่งทั้งสองชนิดพบในหินปูน บาวาเรีย ยุคจูราสสิกตอนบนของโซลน์โฮเฟน ) เขาแสดงให้เห็นว่า นอกเหนือจากมือและขนแล้วอาร์คีออปเทอริกซ์มีความคล้ายคลึงกับคอมป์โซกนาทัส มาก ดังนั้นอาร์คีออปเทอริกซ์จึงเป็นฟอสซิลช่วงเปลี่ยนผ่านในปี 1868 เขาได้ตีพิมพ์หนังสือOn the Animals which are most nearly intermediate between Birds and Reptilesซึ่งยืนยันข้อนี้^{[ 9 ] [ 10 ]}

การบูรณะไดโนเสาร์มีขนครั้งแรกคือภาพวาดของฮักซ์ลีย์ในปี พ.ศ. 2429 ที่แสดงคอมป์โซกนาทัส มีขน ซึ่งสร้างขึ้นเพื่อประกอบการบรรยายเรื่องวิวัฒนาการของนกที่เขาบรรยายในนิวยอร์ก โดยเขาตั้งข้อสันนิษฐานว่าไดโนเสาร์ดังกล่าวอาจมีขน^{[ 11 ]}

หนึ่งศตวรรษต่อมา ในช่วงยุคฟื้นฟูศิลปะไดโนเสาร์ศิลปินบรรพชีวินวิทยาเริ่มสร้างภาพจำลองสมัยใหม่ของไดโนเสาร์ที่เคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว ในปี 1969 โรเบิร์ต ที. บักเกอร์ วาดภาพ ไดโนนิคัสกำลังวิ่งเกรกอรี เอส. พอลนักเรียนของเขาวาดภาพไดโนเสาร์มานิแรปทอแรนที่ไม่ใช่นกที่มีขนและขนอ่อน เริ่มตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1970 ^{[ 12 ]}

ตัวอย่างแรกที่รู้จักของArchaeopteryxซึ่งเป็นที่มาของชื่อสกุลนี้ คือขนนกที่แยกออกมา แม้ว่าจะยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่า ขนนกนั้นเป็นของ Archaeopteryx หรือไม่ ^{[ 13 ] [ 14 ]}หนึ่งในการค้นพบร่องรอยขนนกของไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่นกที่เก่าแก่ที่สุดคือฟอสซิลร่องรอย ( Fulicopus lyellii ) จากชั้นหิน Portland Formationอายุ 195–199 ล้านปีในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา Gierlinski (1996, 1997, 1998) และ Kundrát (2004) ได้ตีความร่องรอยระหว่างรอยเท้าสองรอยในฟอสซิลนี้ว่าเป็นร่องรอยขนนกจากท้องของไดโลโฟซอริเด ที่กำลังนั่งยองๆ แม้ว่าผู้ตรวจสอบบางคนจะตั้งคำถามเกี่ยวกับการตั้งชื่อและการตีความฟอสซิลนี้ แต่ถ้าถูกต้อง ฟอสซิล ยุคจูราสสิกตอนต้นนี้เป็นหลักฐานที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักของขนนก เก่าแก่กว่าหลักฐานที่เก่าแก่รองลงมาเกือบ 30 ล้านปี^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]}

การค้นพบที่สำคัญที่สุดที่เหลียวหนิงคือฟอสซิลไดโนเสาร์มีขนจำนวนมาก โดยมีการค้นพบใหม่ๆ อย่างต่อเนื่องที่ช่วยเติมเต็มภาพความเชื่อมโยงระหว่างไดโนเสาร์กับนก และเพิ่มทฤษฎีเกี่ยวกับการพัฒนาวิวัฒนาการของขนและการบิน Turner et al . (2007) รายงานเกี่ยวกับปุ่มขนจากกระดูกอัลนาของVelociraptor mongoliensisและสิ่งเหล่านี้มีความสัมพันธ์อย่างมากกับขนปีกรองขนาดใหญ่และพัฒนาดี^{[ 18 ]}

หลักฐานเชิงพฤติกรรมในรูปแบบของโอวิแรปเตอร์ซอรัสบนรังของมัน แสดงให้เห็นถึงความเชื่อมโยงอีกอย่างหนึ่งกับนก แขนส่วนหน้าของมันพับงอเหมือนนก^{[ 19 ]}แม้ว่าจะไม่มีขนหลงเหลืออยู่ แต่ก็เป็นไปได้ว่าขนเหล่านี้จะมีอยู่เพื่อเป็นฉนวนกันความเย็นให้กับไข่และลูกอ่อน^{[ 20 ]}

อย่างไรก็ตาม การค้นพบฟอสซิลของจีนไม่ได้ถูกต้องทั้งหมด ในปี 1999 ฟอสซิลที่คาดว่าเป็นไดโนเสาร์มีขนชื่อArchaeoraptor liaoningensisซึ่งพบในเหลียวหนิงเช่นกัน กลับกลายเป็นของปลอม เมื่อเปรียบเทียบภาพถ่ายของตัวอย่างกับการค้นพบอื่น นักบรรพชีวินวิทยาชาวจีนXu Xingสรุปได้ว่ามันประกอบด้วยส่วนต่างๆ ของสัตว์ฟอสซิลสองชนิดที่แตกต่างกัน คำกล่าวอ้างของเขาทำให้National Geographicต้องทบทวนงานวิจัยของพวกเขา และพวกเขาก็ได้ข้อสรุปเดียวกัน^{[ 21 ]}

ในปี 2011 มีการค้นพบตัวอย่างอำพันที่มีขนที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้ตั้งแต่ 75 ถึง 80 ล้านปีก่อนในช่วง ยุค ครีเทเชียสโดยมีหลักฐานว่าขนเหล่านั้นมาจากทั้งไดโนเสาร์และนก การวิเคราะห์เบื้องต้นชี้ให้เห็นว่าขนบางส่วนใช้สำหรับเป็นฉนวนกันความร้อน ไม่ใช่สำหรับการบิน^{[ 22 ] [ 23 ]}พบว่าขนที่มีโครงสร้างซับซ้อนกว่ามีสีที่หลากหลายคล้ายกับนกในปัจจุบัน ในขณะที่ขนดั้งเดิมที่เรียบง่ายกว่าส่วนใหญ่มีสีเข้ม ปัจจุบันมีตัวอย่างที่รู้จักเพียง 11 ชิ้นเท่านั้น ตัวอย่างเหล่านี้หายากเกินกว่าที่จะนำมาผ่าเพื่อศึกษาเมลาโนโซม (ออร์แกเนลล์ที่มีเม็ดสี) แต่มีแผนที่จะใช้การถ่ายภาพเอกซเรย์ความละเอียดสูงแบบไม่ทำลาย^{[ 24 ]} เมลาโนโซมสร้างสีในขน เนื่องจากเมลาโนโซมที่มีรูปร่างต่างกันจะสร้างสีที่แตกต่างกัน การวิจัยในภายหลังเกี่ยวกับเมลาโนโซมที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้ในตัวอย่างไดโนเสาร์ที่มีขน จึงนำไปสู่การสร้างภาพจำลองลักษณะที่ปรากฏของไดโนเสาร์หลายชนิดซึ่ง^{รวมถึง}Anchiornis [ ^{25 ]} Sinosauropteryx [ ^{26 ]} Microraptor [ ^{27 ]}และArchaeopteryx ^{[ 14} ]^​​

ในปี 2016 มีการประกาศการค้นพบหางไดโนเสาร์มีขนที่ถูกเก็บรักษาไว้ในอำพัน ซึ่งคาดว่ามีอายุ 99 ล้านปี ลิดา ซิง นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยธรณีวิทยาแห่งประเทศจีนในปักกิ่งพบตัวอย่างดังกล่าวที่ตลาดอำพันในประเทศเมียนมาร์นับเป็นการค้นพบวัสดุไดโนเสาร์ในอำพันที่ยืนยันได้เป็นครั้งแรก^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]}

ปัจจุบันเป็นที่ทราบกันดีว่าไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่นกหลายชนิดมีขนหลักฐานโดยตรงเกี่ยวกับขนมีอยู่ในหลายสายพันธุ์ในทุกตัวอย่าง หลักฐานที่อธิบายไว้ประกอบด้วยรอยประทับของขน ยกเว้นสกุลที่สันนิษฐานว่ามีขนโดยอาศัยหลักฐานโครงกระดูกหรือทางเคมี เช่น การมีปุ่มขน (จุดยึดสำหรับขนปีกบนแขนขาหน้า) หรือไพโกสไตล์ (กระดูกสันหลังที่เชื่อมติดกันที่ปลายหางซึ่งมักรองรับขนขนาดใหญ่) ^{[ 32 ]}

โครงสร้าง ผิวหนังที่ก่อให้เกิดขนของนกนั้นพบได้ในกระดูกสันหลังของสัตว์เลื้อยคลานและปลา สามารถสังเกตขั้นตอนที่คล้ายคลึงกันในวิวัฒนาการของขนที่ซับซ้อนของนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้ในสัตว์เลื้อยคลานที่ยังมีชีวิตอยู่ เช่นอีกัวน่าและโกโนเซฟาลัสอากามิดเชื่อกันว่าโครงสร้างขนนั้นพัฒนามาจากเส้นใยกลวงธรรมดา ผ่านหลายขั้นตอนที่มีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ จนจบลงด้วยขนขนาดใหญ่ที่ยึดรากลึก มีแกนขนที่แข็งแรง ( rachis ) ขนย่อย และขนเล็ก ซึ่งเป็นลักษณะที่นกมีในปัจจุบัน^{[ 33 ]}

ตามแบบจำลองที่เสนอโดย Prum (1999) ในระยะที่ 1 รูขุมขนเริ่มต้นจากรอยบุ๋มของผิวหนังรูปทรงกระบอกรอบฐานของปุ่มขน ขนแรกเกิดขึ้นเมื่อปลอกรูขุมขนรูปท่อที่ยังไม่แยกความแตกต่างพัฒนามาจากเซลล์เคราติโนไซต์เก่าที่ถูกดันออกมา ในระยะที่ 2 ชั้นฐานด้านในของปลอกรูขุมขนจะแยกความแตกต่างไปเป็นสันขนตามยาวที่มีเส้นใยเคราตินที่ไม่แตกแขนง ในขณะที่ชั้นรอบนอกที่บางของปลอกจะกลายเป็นปลอกที่หลุดร่วง ก่อตัวเป็นกระจุกขนที่ไม่แตกแขนงที่มีก้านฐาน ระยะที่ 3 ประกอบด้วยการพัฒนาใหม่สองอย่าง คือ IIIa และ IIIb ซึ่งอาจเกิดขึ้นก่อนก็ได้ ระยะที่ IIIa เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบเกลียวของสันขนที่เกิดขึ้นภายในปลอก สันขนบนเส้นกลางด้านหน้าของรูขุมขนจะรวมกันก่อตัวเป็นแกนขน การสร้างตำแหน่งขนย่อยด้านหลังเกิดขึ้นตามมา ทำให้มีจำนวนขนย่อยที่ไม่แน่นอน ส่งผลให้ขนมีโครงสร้างสมมาตร แตกแขนงเป็นหลัก มีแกนกลางและขนย่อยที่ไม่แตกแขนง ในระยะที่ IIIb ขนย่อยที่จับคู่กันภายในแผ่นขนย่อยรอบนอกของสันขนย่อย จะสร้างขนย่อยที่แตกแขนง มีกิ่งและขนย่อย ขนที่ได้จะเป็นขนที่มีกระจุกขนย่อยที่แตกแขนงโดยไม่มีแกนกลาง ในระยะที่ IV ขนย่อยส่วนปลายและส่วนโคนที่แตกต่างกันจะสร้างแผ่นขนแบบปิด ( ขนตามโครงร่าง ) แผ่นขนแบบปิดพัฒนาขึ้นเมื่อขนย่อยบนขนย่อยส่วนปลายก่อตัวเป็นรูปตะขอเพื่อยึดติดกับขนย่อยส่วนโคนที่เรียบง่ายกว่าของขนย่อยที่อยู่ติดกัน นวัตกรรมในการพัฒนาในระยะที่ V ก่อให้เกิดความหลากหลายทางโครงสร้างเพิ่มเติมในขนแบบปิด ในที่นี้ ขนปีกที่ไม่สมมาตร ขน ขน นก แบบสองชั้น ขนเส้นเล็ก ขนปุย และขนแข็งได้วิวัฒนาการขึ้น^{[ 34 ]}

หลักฐานบางอย่างชี้ให้เห็นว่าหน้าที่ดั้งเดิมของขนแบบง่ายๆ คือการเป็นฉนวนกันความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง บริเวณผิวหนังที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้ในไทแรนโนซอรัส ขนาดใหญ่ที่พัฒนาแล้ว แสดงให้เห็นเกล็ดในขณะที่บริเวณผิวหนังในไทแรนโนซอรัสขนาดเล็กกว่าและดั้งเดิมกว่าแสดงให้เห็นขน นี่อาจบ่งชี้ว่าไทแรนโนซอรัสขนาดใหญ่มีผิวหนังที่ซับซ้อน โดยมีทั้งเกล็ดและเส้นใย หรือว่าไทแรนโนซอรัสอาจคล้ายกับแรดและช้างโดยมีเส้นใยตั้งแต่แรกเกิดแล้วค่อยๆ หายไปเมื่อโตเต็มวัย^{[ 35 ]}ไทแรนโนซอรัสเร็กซ์ที่โตเต็มวัยมีน้ำหนักประมาณเท่ากับช้างแอฟริกาหากไทแรนโนซอรัสขนาดใหญ่เป็นสัตว์เลือดอุ่นพวกมันจะต้องระบายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ^{[ 36 ]}ทั้งนี้เนื่องมาจากคุณสมบัติทางโครงสร้างที่แตกต่างกันของขนเมื่อเทียบกับขนสัตว์^{[ 37 ]}

หลักฐานบางอย่างยังชี้ให้เห็นว่าขนประเภทที่พัฒนาแล้วอาจทำหน้าที่เป็นฉนวนได้ ตัวอย่างเช่น การศึกษาขนปีกเพนนาเซียสของ โอวิแรปท อริดและท่าทางการทำรังชี้ให้เห็นว่าขนปีกที่ยาวอาจทำหน้าที่เติมช่องว่างระหว่างห้องฉนวนของร่างกายของตัวที่กำลังกกไข่กับสภาพแวดล้อมภายนอก "กำแพง" ของขนปีกนี้อาจช่วยปกป้องไข่จากอุณหภูมิที่สูงเกินไปได้^{[ 38 ]}

มีหลักฐานเพิ่มมากขึ้นที่สนับสนุนสมมติฐานเรื่องการแสดงออก ซึ่งระบุว่าขนในยุคแรกมีสีสันและช่วยเพิ่มโอกาสในการสืบพันธุ์^{[ 39 ] [ 40 ]}สีสันอาจเป็นการปรับตัวดั้งเดิมของขน ซึ่งหมายความว่าหน้าที่ต่างๆ ของขนในภายหลัง เช่น การควบคุมอุณหภูมิและการบิน ล้วนถูกนำมาใช้ [ ^{39 ] สมมติฐาน}นี้ได้รับการสนับสนุนจากการค้นพบขนที่มีสีในหลายสายพันธุ์^{[ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]}สิ่งที่สนับสนุนสมมติฐานเรื่องการแสดงออกคือข้อเท็จจริงที่ว่ามีการสังเกตพบฟอสซิลขนในกลุ่มไดโนเสาร์กินพืชที่อาศัยอยู่บนพื้นดิน ทำให้ไม่น่าเป็นไปได้ที่ขนจะทำหน้าที่เป็นเครื่องมือล่าเหยื่อหรือเป็นวิธีการบิน^{[ 45 ]}นอกจากนี้ ตัวอย่างบางชิ้นยังมีขนที่เปล่งประกายระยิบระยับ^{[ 46 ]}ขนที่มีสีและเปล่งประกายระยิบระยับอาจดึงดูดคู่ครองได้มากขึ้น ทำให้มีโอกาสสืบพันธุ์มากขึ้นเมื่อเทียบกับขนที่ไม่มีสี^{[ 47 ]}งานวิจัยปัจจุบันแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้ที่เทอโรพอดจะมีสายตาที่คมชัดเพียงพอที่จะมองเห็นการแสดงผล ในการศึกษาของ Stevens (2006) ขอบเขตการมองเห็นแบบสองตาของเวโลซิแรปเตอร์ได้รับการประมาณไว้ที่ 55 ถึง 60 องศา ซึ่งใกล้เคียงกับนกฮูกในปัจจุบัน สายตาที่คมชัดของไทแรนโนซอรัสได้รับการคาดการณ์ไว้ว่าอาจอยู่ระหว่างประมาณเท่ามนุษย์ไปจนถึง 13 เท่าของมนุษย์^{[ 48 ]}การศึกษาทางบรรพชีวินวิทยาและการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการแสดงให้เห็นว่าขนหรือโครงสร้างคล้ายขนกำลังเปลี่ยนกลับไปเป็นเกล็ด^{[ 49 ] [ 50 ] [ 51 ]}

แนวคิดที่ว่าสารตั้งต้นของขนปรากฏขึ้นก่อนที่จะถูกนำมาใช้เป็นฉนวนกันความร้อนนั้นได้กล่าวไว้แล้วใน Gould และ Vrba (1982) ^{[ 52 ]}ประโยชน์ดั้งเดิมอาจเป็นด้านเมตาบอลิซึม ขนส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตีนเชิงซ้อนเคราติน ซึ่งมีพันธะไดซัลไฟด์ระหว่างกรดอะมิโนที่ให้ความเสถียรและความยืดหยุ่น เมตาบอลิซึมของกรดอะมิโนที่มีกำมะถันอาจเป็นพิษ อย่างไรก็ตาม หากกรดอะมิโนที่มีกำมะถันไม่ถูกย่อยสลายเป็นผลิตภัณฑ์สุดท้ายของยูเรียหรือกรดยูริก แต่ถูกนำไปใช้ในการสังเคราะห์เคราตินแทน การปล่อยไฮโดรเจนซัลไฟด์จะลดลงอย่างมากหรือหลีกเลี่ยงได้ สำหรับสิ่งมีชีวิตที่มีเมตาบอลิซึมทำงานที่อุณหภูมิภายในสูงถึง 40 °C (104 °F) หรือสูงกว่านั้น การป้องกันการผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์มากเกินไปจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง สมมติฐานนี้อาจสอดคล้องกับความต้องการอัตราการเผาผลาญที่สูงของไดโนเสาร์เทอโรพอด^{[ 53 ] [ 54 ]}

ประเด็นเรื่องวิวัฒนาการของอาร์โคซอร์ ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด ว่า "ขนต้นแบบ" ที่เรียบง่ายที่สุดเกิดขึ้นได้อย่างไร รวมถึงว่าเกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวหรือเกิดขึ้นหลายครั้งอย่างอิสระ โครงสร้างที่เป็นเส้นใยนั้นพบได้อย่างชัดเจนใน^เทโรซอร์ [ ^{55 ]}และมีการรายงานขนยาวกลวงในตัวอย่างของไดโนเสาร์ออร์นิธิสเชียนอย่างPsittacosaurusและTianyulong ^{[ 56 ] [ 57 ]}แม้ว่าจะมีความเห็นไม่ตรงกันก็ตาม^{[ 58 ] [ 59 ] [ 60 ]}ในปี 2009 Xu และคณะได้สังเกตว่าโครงสร้างผิวหนังที่กลวง ไม่แตกแขนง และแข็งที่พบในตัวอย่างของBeipiaosaurusนั้นคล้ายคลึงกับโครงสร้างผิวหนังของPsittacosaurusและเทโรซอร์ อย่างมาก พวกเขาเสนอว่าโครงสร้างทั้งหมดเหล่านี้อาจสืบทอดมาจากบรรพบุรุษร่วมกันในช่วงต้นของการวิวัฒนาการของอาร์โคซอร์ อาจเป็นออร์นิโทไดร์จากยุคไทรแอสสิกตอนกลางหรือก่อนหน้านั้น^{[ 61 ]}เมื่อไม่นานมานี้ การค้นพบในรัสเซียของนีโอออร์นิธิสเชียน พื้นฐานอย่างคูลินดาโดร เมียสรายงานว่าถึงแม้ขาและหางส่วนล่างจะดูเหมือนมีเกล็ด แต่ "พบโครงสร้างผิวหนังที่หลากหลายซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับองค์ประกอบของโครงกระดูก สนับสนุนสมมติฐานที่ว่าขนเส้นใยแบบง่ายๆ รวมถึงโครงสร้างคล้ายขนแบบผสมที่เทียบได้กับในเทโรพอด แพร่หลายในกลุ่มไดโนเสาร์ทั้งหมด" ^{[ 62 ]}ในทางตรงกันข้าม การศึกษาในปี 2016 ที่ตีพิมพ์ในวารสารธรณีวิทยา ชี้ให้เห็นว่าโครงสร้างผิวหนังที่พบในคูลินดาโดรเมียสและพสิตตาโคซอรัสอาจเป็นเกล็ดที่ผิดรูปอย่างมากมากกว่าจะเป็นขนเส้นใย^{[ 58 ]}

ขนสำหรับแสดงออกยังพบได้ในไดโนเสาร์ที่เป็นสมาชิกดั้งเดิมมากของสายพันธุ์นก หรือAvialaeตัวอย่างที่ดั้งเดิมที่สุดคือEpidexipteryxซึ่งมีหางสั้นที่มีขนยาวมากคล้ายริบบิ้น ที่น่าแปลกคือฟอสซิลไม่เหลือขนปีกไว้ ซึ่งบ่งชี้ว่าEpidexipteryxอาจบินไม่ได้ในภายหลัง หรือขนสำหรับแสดงออกวิวัฒนาการขึ้นก่อนขนปีกในสายพันธุ์นก^{[ 63 ]}ขนแบบขนนกพบได้ในเกือบทุกสายพันธุ์ของ Theropoda ที่พบได้ทั่วไปในซีกโลกเหนือ และขนแบบขนนกพบได้ในระดับล่างสุดของต้นไม้คือOrnithomimosauriaข้อเท็จจริงที่ว่ามีเพียงOrnithomimus ตัวเต็มวัยเท่านั้น ที่มีโครงสร้างคล้ายปีก แสดงให้เห็นว่าขนแบบขนนกวิวัฒนาการขึ้นเพื่อใช้ในการแสดงออกในการผสมพันธุ์^{[ 64 ]}

เทคนิคนี้เรียกว่าการจัดกลุ่มทางวิวัฒนาการ (phylogenetic bracketing ) สามารถใช้เพื่ออนุมานประเภทของขนที่สายพันธุ์อาจมีได้ เนื่องจากประวัติการพัฒนาของขนเป็นที่ทราบกันดีพอสมควรแล้ว สายพันธุ์ที่มีขนทั้งหมดมีขนแบบเส้นใยหรือแบบขนนก (ขนปุย) โดยพบขนแบบขนนกในกลุ่มที่มีลักษณะคล้ายนกมากกว่าแผนภูมิวิวัฒนาการ ต่อไปนี้ ดัดแปลงมาจาก Godefroit et al. , 2013 ^{[ 65 ]}

สีเทาหมายถึงกลุ่มสายพันธุ์ที่ยังไม่ทราบว่ามีตัวอย่างที่มีขนอยู่หรือไม่ ณ เวลาที่เขียนบทความนี้ แม้ว่าบางกลุ่มจะมีหลักฐานฟอสซิลของเกล็ดอยู่ก็ตาม การมีหรือไม่มีตัวอย่างที่มีขนในกลุ่มสายพันธุ์ใด ๆ ไม่ได้ยืนยันว่าสมาชิกทั้งหมดในกลุ่มสายพันธุ์นั้นมีผิวหนังตามที่ระบุไว้ เว้นแต่จะได้รับการยืนยันด้วยหลักฐานฟอสซิลที่เป็นตัวแทนของสมาชิกในกลุ่มสายพันธุ์นั้น ๆ

แผนภูมิวิวัฒนาการต่อไปนี้มาจาก Xu (2020) ^{[ 66 ]}

1. เยื่อหุ้มเซลล์ที่เป็นเส้นใยเดี่ยวเรียวบาง
2. เยื่อหุ้มเซลล์แบบเส้นใยเดี่ยวขนาดใหญ่
3. ขนที่เชื่อมต่อกันบริเวณโคน
4. ขนที่เชื่อมต่อโคนกับแกนขนเป็นเส้นใย
5. ขนนกที่มีก้านเป็นเส้นใยแตกแขนงออกไปในแนวรัศมี
6. ขนเส้นเล็กที่แตกแขนงออกเป็นสองข้าง
7. ขนที่มีลักษณะเป็นเส้นใยแตกแขนงเชื่อมต่อกันที่โคน
8. ขนที่เชื่อมต่อกันที่ฐานด้วยเยื่อบาง
9. ขนนกแบบสมมาตรที่มีแผ่นเปิด
10. ขนนกที่มีแผ่นขนเรียงชิดกันอย่างสมมาตร
11. ขนนกที่มีแผ่นขนเรียงชิดกันแบบไม่สมมาตร
12. ขนที่เรียงชิดกันคล้ายริบบิ้นบริเวณโคนขน
13. ขนปีกชิดแกนกลาง

• กำเนิดของนก  – คำถามสำคัญในชีววิทยาวิวัฒนาการของนก
• พิพิธภัณฑ์การค้นพบไดโนเสาร์

• สีและขนของไดโนเสาร์มหาวิทยาลัยบริสตอล 12 กุมภาพันธ์ 2019
• นกเป็นไดโนเสาร์จริงหรือ? DinoBuzz, มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์
• ไดโนเสาร์มีขนในรายการIn Our Timeทางช่องBBC