Перья редко сохраняются, поскольку условия для этого должны быть близки к идеальным, и нам весьма повезло обнаружить окаменелые экземпляры оперенных животных. В связи с этим, несмотря на то что непосредственно известны только два тираннозавра, обладавших перьями, можно вполне обоснованно предположить, что все они были такими. Перья появляются где-то в этой точке на дереве тероподов, и все (от компсогнатидов до современных птиц) оставили в палеонтологической летописи по крайней мере нескольких пернатых представителей; также мы знаем, что никто из этих животных не утратил перья со временем: если перья появляются, то, по-видимому, уже не исчезают. Следовательно, как это ни прискорбно, популярные изображения
Тем не менее следует отметить, что перьевой покров не обязательно был одинаков. Большинство птиц покрыты перьями с головы до большей части ног, но не все. У страусов, к примеру, мало перьев на шее, и она в основном голая (и потому розовая); их бедра тоже в значительной степени лишены перьев. Возможно, это защита от перегрева: при движении на максимальной скорости мышцы ног работают чрезвычайно усердно и производят большое количество тепла. Толстый покров из перьев удерживал бы тепло и, вероятно, вызывал бы проблемы, так что, возможно, у тираннозавров имелись голые участки, служившие для более эффективной терморегуляции; особенно такое строение могло быть характерно для крупных форм, живущих в теплых природных условиях.
Мы обычно думаем о перьях как о «приспособлениях» в первую очередь для полета, но тот факт, что они появились за миллионы лет до первых птиц, позволяет предположить, что изначально они могли служить какой-то иной цели или нескольким иным целям. И в самом деле, у современных птиц перья приспособлены для выполнения огромного количества функций. Они могут быть водоотталкивающими и увеличивать плавучесть, создавать теплоизоляцию и удерживать тепло, а также служить для демонстраций или предупреждающих сигналов; их можно использовать в процессе высиживания яиц и для согревания птенцов, а также для защиты и прочих целей. Демонстрации и теплоизоляция, судя по всему, являются двумя главными факторами отбора на ранних стадиях эволюции перьев у тероподов: оперенные животные могли иметь какие-либо преимущества по сравнению с неоперенными, и отбор таким образом направлялся на их сохранение и развитие. Разумеется, у перьев есть преимущество перед чешуей, поскольку их легко можно сбросить, и потому животному легче менять летний наряд на зимний или цвет в брачный сезон.
Также перья при небольшой модификации могут выполнять весьма специфические функции. У нескольких групп птиц, таких как козодои, имеются удлиненные перья вокруг рта, называемые «клювными щетинками», которые, по-видимому, функционируют как некий чувствительный орган наподобие кошачьих усов. У других есть нечто аналогичное ресницам млекопитающих: щетинкообразные перья, помогающие защищать глаз от пыли и т. д. (они очень хорошо видны у крупных птиц-носорогов). Первые могут быть некоторым излишеством для многотонного тираннозавра, но легко представить, что у некоторых равнинных и пустынных тираннозавров вполне могли развиться ряды ресничных перьев, чтобы защищать их большие глаза от песка и мелких камешков.
Сами чешуи, конечно же, являются у нептичьих рептилий основным покровом (хотя существуют некоторые выведенные в неволе змеи и ящерицы, у которых отсутствует чешуя, точно так же, как существуют породы бесчешуйных рыб и неоперенных кур), но они варьируют по размеру, форме и расположению на теле. Чешуя, как и перья и, кстати говоря, шерсть млекопитающих, ногти, когти и даже клювы, состоит из кератина, который является довольно твердым веществом (отчасти поэтому кератин обычно выдерживает начальные стадии разложения и фоссилизируется лучше по сравнению с такими элементами, как внутренние органы) – качество, необходимое для создания барьера от внешнего мира. Заметное количество кератина содержится даже в нечешуйчатой коже, такой как наша собственная.