Psittacosaurus (il cui nome significa "lucertola pappagallo"), conosciuto anche come psittacosauro, è un genere estinto di dinosauro ceratopside, vissuto nel Cretaceo inferiore circa tra i 123,2 e i 100 milioni di anni fa, nell'odierna Asia. Si tratta di uno dei dinosauri più noti e meglio conosciuti dai paleontologi grazie all'eccezionale quantità di resti fossili, i quali hanno permesso a quest'ultimi di classificare ben 11 specie diverse, facendone uno dei generi più ricchi al mondo, con fossili provenienti da Mongolia, Siberia, Cina e forse anche dalla Thailandia.
In età adulta questi animali erano bipedi obbligati e il loro cranio era adornato di spuntoni ossei e presentava un becco robusto e ricurvo. Una peculiarità di alcune specie era la presenza di strutture filiformi simili a piume allungate, simili a quelle ritrovate in Tianyulong, in prossimità della coda e su parte del dorso. Vista la proporzione del cervello rispetto al corpo dell'animale, lo Psittacosaurus doveva avere dei comportamenti complessi, molto probabilmente si trattava di un animale attivo sia di giorno sia di notte e possedeva un senso della vista e dell'olfatto molto sviluppato.
Nonostante l'aspetto lo Psittacosaurus è uno dei più antichi ceratopsi, gruppo di dinosauri che comprende animali come il ben famoso Triceratops, di cui lo Psittacosaurus era un parente più prossimo, rispetto a Yinlong. Questo animale condivide la famiglia tassonomica con lHongshanosaurus, (probabile sinonimo di Psittacosaurus), insieme al quale rappresenta le prime forme di ceratopsi ad essersi evolute, da cui, successivamente, si sono originate le forme più complesse. Animali simili sono stati ritrovati per la maggior parte in Asia, con l'eccezione di Aquilops ritrovato in Nord America. La specie P. lujiatunensis risulterebbe la più antica da cui si sarebbero evolute tutte le altre specie.
Con più di 400 esemplari fossili ritrovati, tra cui innumerevoli scheletri completi, lo Psittacosaurus è uno dei generi di dinosauri meglio noti ai paleontologi. I fossili ritrovati appartengono a tutte le classi di età dell'animale, dalla fase di schiusa agli esemplari adulti, ciò ha permesso ai paleontologi di studiare la crescita, lo sviluppo e la biologia dell'animale. L'abbondanza di reperti di questo animale ne ha fatto una delle specie fossili più famose e apprezzate dell'Asia.
Descrizione
Le varie specie di Psittacosaurus differiscono e variano tra loro per dimensioni e per le caratteristiche anatomiche di cranio e scheletro, anche se condividono la forma generale del corpo. La specie più nota, P. mongoliensis, poteva raggiungere anche i 2 metri di lunghezza. Il peso massimo di un animale adulto probabilmente si aggirava sui 20 kg. Alcune specie come P. lujiatunensis, P. neimongoliensis e P. xinjiangensis avevano dimensioni simili, altre invece come P. sinensis e P. meileyingensis erano di dimensioni inferiori. La specie P. ordosensis, in particolare, era la più piccola di tutte, presentando una massa corporea minore di circa il 30% rispetto a P. mongoliensis. Le specie più grandi erano invece P. lujiatunensis e P. sibiricus.
Il cranio di Psittacosaurus era molto diverso da quelli di altri dinosauri ornitischi del suo tempo. Il cranio si presentava alto e tozzo, con un profilo quasi rotondo in alcune specie. La porzione di cranio anteriore rispetto alle orbite rappresentava da sola il 40% della lunghezza totale del cranio, più corta rispetto a qualsiasi altro ornitisco noto. La mandibola dell'animale era caratterizzata da una cresta verticale bulbosa che puntava verso il basso al centro di ciascun dente. La punta del cranio era provvista di un grosso e robusto becco molto pronunciato simile a quello dei moderni pappagalli, (da cui deriva anche il nome del genere). In vita il becco dell'animale era rivestito di cheratina, che formava una superficie perfetta per tagliare e strappare materiale vegetale. Il cranio dello Psittacosaurus condivideva molti tratti in comune con quello di altri ceratopsi, come ad esempio un unico osso rostrale unico sulla punta della mascella superiore e le protuberanze ossee degli zigomi. Tuttavia essendo ancora piuttosto primitivo non c'è segno né del collare osseo né delle corna presenti nelle forme più evolute.You Hailu & Dodson, Peter. (2004). Basal Ceratopsia. In: Weishampel, David B., Dodson, Peter, & Osmolska, Halszka (Eds.). The Dinosauria (2nd Edition). Berkeley: University of California Press. Pp. 478–493. Tuttavia, un primo abbozzo di corna sono state riscontrate sul cranio della specie P. sibiricus, ma si pensa che questo sia solo un esempio di evoluzione convergente.
A differenza del cranio, lo scheletro dello Psittacosaurus era tipico della maggior parte dei dinosauri ornitischi bipedi. In P. mongoliensis, analogamente ad altre specie, gli arti anteriori presentavano solo il 58% circa della lunghezza degli arti posteriori. Tuttavia la struttura scheletrica delle mani indica che l'animale non poteva ruotarle per poter camminare a quattro zampe, quindi si trattava di un bipede obbligato. Al contrario della maggior parte degli ornitischi, le mani dello Psittacosaurus possedevano solo quattro dita, contro le cinque dita della maggior parte degli altri ornitischi, mentre le zampe posteriori contavano quattro dita (sperone compreso) come tutti gli altri ornitischi.
Tegumenti e colorazione
Tra gli innumerevoli fossili appartenenti a Psittacosaurus sono state spesso ritrovate strutture tegumentarie, di aspetto simile alle piume d'oca. Il primo campione su cui furono rinvenute tali strutture fu esportato illegalmente dalla Cina alla Germania, dove fu descritto in attesa del rimpatrio. L'esemplare, in mostra al Senckenberg Naturmuseum, mostrava segni di tegumenti e strutture filamentose su numerose parti del corpo. Tuttavia non si è ancora stabilito con certezza a quale specie appartenga, pertanto venne indicato come P. sp., dagli studiosi che lo esaminarono, nel 2002. Dalle analisi si scoprì che l'animale era ricoperto principalmente da scaglie di forma vagamente esagonale, simili alle impressioni di pelle rinvenute in Chasmosaurus. Nella parte superiore della coda del medesimo esemplare, furono invece scoperte lunghe strutture tegumentarie simili a setole. I paleontologi in seguito confermarono che non si trattava di materiale vegetale. Le setole si prolungavano a partire da strati profondi della pelle, quasi al livello delle vertebre, e in vita erano probabilmente di forma circolare o tubolare. Sotto la luce ultravioletta, le setole emanavano la stessa fluorescenza delle scaglie, ciò suggerisce la possibilità che fossero cheratinizzate. Alla fine i paleontologi affermarono che: "Al momento, non ci sono prove che queste strutture possano essere analoghe o differenti dai filamenti piumosi dei dinosauri teropodi, rinvenuti nella Formazione Yixian".
Nel 2008 fu pubblicato un nuovo studio sui tegumenti rinvenuti su altri due esemplari di Psittacosaurus sp.. Gli studi hanno confrontato una sezione di pelle con quella di altri animali moderni, mostrando che i livelli dermici dei dinosauri si sono evoluti in parallelo a quelli di altri grandi vertebrati. Le fibre di collagene del tessuto dermico di Psittacosaurus erano complesse, in modo praticamente identico a quelle di tutti gli altri vertebrati, ma possedevano un eccezionale spessore di circa quaranta strati. Il campione di pelle fu rinvenuto nella zona dell'addome, il che fa ritenere che potesse servire da protezione degli organi interni in caso di attacchi dei predatori.
Lo studio di un esemplare descritto nel 2016, mostra la presenza di melanosomi in Psittacosaurus, indicando che l'animale presentava una pigmentazione contro-ombreggiata (con il ventre chiaro e il dorso scuro), indicando che l'animale era un abitante di foreste dense e poco luminose, in modo analogo ai moderni cervi e antilopi; strisce e macchie sugli arti possono indicare la presenza di una colorazione disruptiva. Il campione aveva anche densi ammassi di pigmento sulle spalle, sul muso (forse per display) e nella cloaca (con possibile funzione antimicrobica), nonché un grande lembo di pelle che collegava il tarso alla coda, chiamato uropatagio. I suoi grandi occhi indicano che probabilmente l'animale aveva un'ottima vista, utile per trovare cibo ed evitare i predatori. Gli autori non sono stati in grado di determinare a quale specie di Psittacosaurus appartenesse il campione ritrovato nella Formazione Jehol, ma si esclude P. mongoliensis, sulla base delle caratteristiche dell'anca.
Un altro studio del 2016, ha usato un laser che induce alla fluorescenza per analizzare la struttura interna delle setole dell'animale. Le setole altamente cornificate sono disposte in gruppi ristretti di numero da tre a sei singole setole, e ciascuna setola era ripiena di polpa. Gli autori hanno considerato l'idea che le setole fossero un omologo delle penne di Tianyulong, delle strutture filamentose di Beipiaosaurus e, forse, delle piume degli uccelli. Setole simili, infatti, sono state ritrovate anche in alcuni uccelli esistenti, come il kamichi cornuto; queste strutture differiscono dalle penne per non aver sviluppato il follicolo, ma entrambe derivano da popolazioni cellulari discrete. Inoltre è presente un grande ammasso di tessuti molli molto scuri attorno ai corni giugali; ciò probabilmente rappresenta una guaina di cheratina o un lembo di pelle.
Caratteristiche delle specie I crani della specie P. mongoliensis sono piatti in cima, specialmente sulla parte posteriore del cranio, con una depressione triangolare, la finestra antorbitale, presente sulla superficie esterna della mascella. Una flangia è presente sul bordo inferiore del dentario (l'osso su cui sono ancorati i denti della mascella inferiore), anche se non è così prominente come in P. meileyingensis o P. major (= P. lujiatunensis). La specie P. mongoliensis è tra le specie più note. Il cranio dell'esemplare tipo (probabilmente un individuo giovane), è lungo 15,2 cm e il femore associato è lungo 16,2 cm. Altri esemplari sono più grandi, con il più grande femore documentato che misura circa 21 centimetri.
Lo P. sinensis si distingue facilmente da tutte le altre specie per numerose caratteristiche del cranio. I crani degli esemplari adulti sono più piccoli di quelli di P. mongoliensis e hanno meno denti. In maniera unica, la premascella è a contatto con l'osso giugale (guancia) all'esterno del cranio. Le escrescenze del giugale si distribuiscono lateralmente, formando dei "corni" proporzionalmente più larghi di quelli delle altre specie di Psittacosaurus, ad eccezione di P. sibiricus e P. lujiatunensis. A causa delle guance espanse, il cranio è più ampio di quanto sia lungo. È presente anche un piccolo "corno" dietro l'occhio, a contatto con l'ossa giugale e il postorbitale, una caratteristica presente anche in P. sibiricus. La mandibola manca di aperture, o finestre, come in altre specie, e l'intera mascella inferiore è inclinata verso l'esterno, dando alla bocca dell'animale l'aspetto di una malocclusione. Il cranio di uno P. sinensis adulto poteva raggiungere gli 11,5 centimetri di lunghezza.