先前有研究表明，恐龙其实是长着羽毛的，但是要想找到羽毛化石并不容易，尤其是在南半球更为少见，但是最近，科学家在澳大利亚墨尔本博物馆的古生物化石仓库里，找到了珍贵的羽毛化石。
准确地说，这并不是一次新发现，这个化石早在20世纪60年代就被发现了，它出土于澳大利亚维多利亚州墨尔本东南145千米的库恩瓦拉（Koonwarra）地质保护区，研究人员在一个古老河床中找到了它，羽毛化石距今大约有1.18亿年历史。但是由于当时的研究水平有限，这个恐龙羽毛化石被当作是鸟类羽毛，并未引起关注。今年，一个国际科学家团队利用新的技术对馆藏的羽毛化石进行分析时，才确定了它“恐龙羽毛”的身份。
研究人员通过先进的显微镜和光谱技术分析羽毛化石发现，羽毛化石保存得相当完好，甚至还可以看到细小的丝状结构，这些细丝使羽毛成为簇状，与现代鸟类的羽毛非常相似。但是，与之不同而是，恐龙羽毛更像是头发，而现代鸟类的羽毛则包含一些倒钩分支。科学家将恐龙头发状的羽毛称为“原型羽毛”，它们更为蓬松，更为保暖，使恐龙能够适应寒冷的气候。除了蓬松保暖的原型羽毛，恐龙羽毛中还有柔软的体羽。
在其他出自库恩瓦拉的羽毛化石上，研究者们还检测出了黑素体残留物以及彩色色素细胞，这表明恐龙羽毛的可能是深色上带着一些独特的条带状花纹，较深的羽毛颜色，有助于恐龙在寒冷气候中吸收热量。
这些化石的独特之处还在于，它们被发现时都包裹在细密的泥沙堆积中，因为地质运动，这些泥沙堆积曾经是靠近南极的浅湖底部。也就是说，这些羽毛的主人可能生活在极地地区，或者靠近极低地区，这些地方常年寒冷，每年有数个月的黑暗，羽毛是保暖的重要工具。