马里兰大学古生物学家托马斯·R·霍尔茨(Thomas R. Holtz Jr.)近日在一项研究中提出,恐龙与现代哺乳动物在繁殖和育儿策略上的根本差异,可能深刻影响了中生代生态系统的结构,并改变了科学界对古代生态多样性的理解。
霍尔茨长期研究恐龙在其所处古环境中的角色。他指出,过去科学界常将恐龙视为“中生代的哺乳动物等价物”,因为两者在各自时代都占据陆地生态系统的主导地位。但他认为,在比较两类动物所处世界的差异时,一个关键变量——繁殖与育儿方式——往往被忽略。
育儿方式截然不同
根据霍尔茨的描述,现代哺乳动物的幼体在接近成年前通常长期依赖母亲照料。无论是体型接近母体的幼虎,还是刚出生就已是塞伦盖蒂草原最大动物之一的小象,都会在较长时间内由母亲负责觅食与保护。人类同样会将子女抚养至成年。
在这种模式下,哺乳动物幼体与成体大多占据相似的生态角色:摄食相近的食物,生活在相同的环境中,由成年个体承担主要生存压力。
霍尔茨指出,恐龙的情况则明显不同。虽然部分恐龙也会提供一定程度的亲代照顾,但幼体在孵化后不久即相对独立。他表示,化石证据显示,许多地点发现的是成群的幼年恐龙骨骼,而缺乏成年个体的遗迹,显示这些幼体倾向于与同龄个体结伴,自行觅食并承担防御压力。
他将这种模式与现生鳄鱼进行类比。鳄鱼会在一段时间内守护巢穴并保护孵化幼崽,但数月后幼体便分散独立生活,并在较长时间内逐步成长为成体。霍尔茨认为,恐龙的育儿方式在这一点上与鳄鱼更为接近,而非与哺乳动物相似。
多阶段体型与“功能性物种”概念
研究指出,恐龙普遍采取产卵繁殖,一次产下数量较多的卵,且繁殖频率可能高于多数哺乳动物。在亲代投入相对有限的情况下,恐龙通过数量优势提高后代存活率。
霍尔茨提出,恐龙在不同生长阶段体型差异巨大,加之亲代与后代较早分离,可能带来重要的生态后果。随着个体从幼年到成年,其食物来源、面临的捕食者以及活动范围都会发生显著变化。

他认为,尽管这些不同生长阶段的个体在生物学上属于同一物种,但在生态系统中却占据了截然不同的生态位,因此可被视为不同的“功能性物种”。
以腕龙为例,研究指出,幼年腕龙在体型仅相当于绵羊时,无法像成年腕龙那样取食距地面约10米高处的植被,只能在不同区域取食不同类型植物,并面对与成年个体不同的食肉动物威胁。随着其体型从接近狗大小、马大小到长颈鹿大小直至成年,其在生态系统中的角色会多次发生转变。
重新评估中生代生态多样性
霍尔茨表示,传统观点认为现代哺乳动物群落更具多样性,原因在于共存物种数量较多。但在将不同生长阶段的恐龙个体视作不同的功能性物种后,对恐龙化石群落进行重新统计,结果显示这些群落中的功能性物种总数平均值实际上高于现代哺乳动物群落。
在此基础上,研究提出,中生代生态系统如何支撑如此多的功能角色,可能有两方面原因:一是当时环境条件不同,包括更高的温度和更高的二氧化碳浓度,可能提升了植物生产力,为动物群体提供了更多可用能量;二是恐龙的新陈代谢率或低于同等体型的哺乳动物,从而降低了其生存所需的食物量。
霍尔茨据此推断,相较恐龙时代,当今世界在植物生产力方面可能相对不足,恐龙时代更为充足的食物链基础或可支撑更多的功能性多样性。如果恐龙的生理需求确实较低,那么同一生态系统能够容纳的恐龙功能性物种数量,可能多于现今哺乳动物。
多样性形式或被低估
霍尔茨强调,这一理论并不必然意味着恐龙生态系统在总体上显著“更为多样”,而是提示多样性可能以此前未被充分识别的形式存在。他计划在不同恐龙生命阶段的功能性多样性框架下,继续寻找类似模式,以进一步理解恐龙所处的世界及其如何演变为今日的人类世界。
他表示,不应简单将恐龙视为“披着鳞片或羽毛的哺乳动物”,而应将其看作具有独特生物学和生态特征的类群。
相关论文题为《养育幼崽:初步探讨恐龙的生态位发育分割与哺乳动物长期母性照顾对各自生态系统的影响》(Raising the Young: a preliminary look at the impact of ontogenetic niche partitioning in dinosaurs and prolonged maternal care in mammals on their respective ecosystems),作者为 Thomas R. Holtz Jr. 等,发表于《意大利地球科学杂志》(Italian Journal of Geosciences)第145期,论文编号 doi: 10.3301/IJG.2026.09。
