A Ceratopsia vagy Ceratopia (az ógörög eredetű név jelentése 'szarv arcok' vagy 'szarvarcúak') növényevő, csőrös dinoszauruszok csoportja amely a mai Észak-Amerika, Ázsia és Európa területén élt a kréta időszak során, bár ősi formái már korábban, a jura időszakban megjelentek.
Az olyan korai képviselői, mint a Psittacosaurus kis, két lábon járó állatok voltak. A csoport későbbi tagjai, köztük a ceratopsidák, például a Centrosaurus és a Triceratops igen nagy méretű, négy lábon járó állatokká váltak, melyeknél bonyolult szarvak és egy nyakfodor fejlődött ki. A nyakfodor fő célja talán a sebezhető nyak védelme lehetett, de emellett pózolásra, hőszabályzásra, a nagy nyak- és rágóizmok tapadási felületeként vagy ezek kombinációjaként is szolgálhatott. A ceratopsiák mérete 1 méter és 23 kilogramm, valamint 9 méter és 5400 kilogramm között változott.
A Triceratops a legismertebb ceratopsia a nagyközönség számára. A hagyomány szerint a ceratopsianemek neve „-ceratops”-ra végződik, de vannak kivételek. Az elsőként elnevezett nem maga a Ceratops volt, amelyről a csoport a nevét kapta, mára azonban nomen dubium (kétséges név) lett, mivel nincsenek olyan egyedi jellemzői, amik nem találhatók meg a többi ceratopsiánál is.
Anatómia bélyegkép|balra|A nagy orrszarvval, megnagyobbodott epoccipitális csontokkal (bőrcsontok), a nyakfodor hegyes csontjai) és a nyakfodor elején levő csontos kinövésekkel rendelkező Centrosaurus koponyája a Victoria Múzeumban (Museum of Victoria) A ceratopsiák könnyen felismerhetők a koponyajellemzőikről. A felső állcsontjuk hegyén egy rosztrális (csőrös) csont található, ami egyedi az állatvilágban. Az alsó állcsont hegyénél levő, és a madármedencéjűekre általánosan jellemző predentális csont a rosztrális csonttal együtt egy papagájszerű csőrt formáz. A szemek alatt elhelyezkedő, igen magas és kiszélesedett járomcsontok miatt a koponya felülnézetből háromszögletűnek tűnik. A háromszögletű megjelenés a koponyatető nyakfodrot alkotó parietális és a squamosális csontjainak hátrafelé történő kiterjedése miatt hangsúlyosabb a későbbi ceratopsiáknál.
A Ceratopsiákra jellemző, hogy mellső lábaik mindig rövidebbek, mint a hátsók, amely tulajdonság a kétlábú ősökre utal. Vállövük, lapockacsontjuk lefelé állt, felkarcsontjuk valószínűleg közel vízszintes helyzetű. A hátsó láb teljesen függőleges. Épp úgy ujjon járók voltak, mint a hozzájuk a mai állatvilágból leginkább hasonlítható orrszarvúak.
A kutatások története A tudomány számára ismertté vált első ceratopsia maradványokat Fielding Bradford Meek fedezte fel a U.S. Geological and Geographical Survey of the Territories (Egyesült Államok Geológiai és Földrajzi Területi Szolgálata) Ferdinand Vandeveer Hayden által vezetett terepmunkája során. 1872-ben, Wyomingban Meek több óriási csontra bukkant, melyek egy domboldalból álltak ki. Értesítette Edward Drinker Cope-ot, aki a területen megkezdett ásatás vezetőjeként rátalált egy részleges csontvázra. Cope rájött arra, hogy a maradványok egy dinoszaurusztól származnak, de megjegyezte, hogy annak ellenére, hogy a koponya hiányzott, a csontváz eltért az addig ismert dinoszauruszokétól. Az új fajnak az Agathaumas sylvestris nevet adta, melynek jelentése „csodálatos erdőlakó”.
Osztályozás A ceratopsia nevet Othniel Charles Marsh alkotta meg 1890-ben, egyes jellegzetes tulajdonságokkal, köztük szarvakkal, rosztrális csonttal, dupla gyökerű fogakkal, összeforrt nyakcsigolyákkal és egy előrefelé álló szeméremcsonttal rendelkező dinoszauruszoknak. Marsh úgy gondolta, hogy a csoport eléggé elkülönül ahhoz, hogy önálló alrendet hozzon létre a számukra az Ornithischián belül. A név az ógörög κερας / kerasz 'szarv' és οψις / opszisz 'arc' szavak összetételéből származik. Az 1960-as évek elején a Ceratopsia névről kijelentették, hogy nyelvészetileg helytelen, és a Ceratopia nevet javasolták helyette. Habár ez a név technikailag helyes, mégis ritkán bukkan fel a szakirodalomban, ugyanis az őslénykutatók többsége továbbra is a Ceratopsia nevet használja. Mivel az ICZN nem szabályozza az öregcsalád szint feletti taxonokat, valószínűtlen, hogy ez a szokás megváltozna.
Taxonómia bélyegkép|Egy korai ceratopsia: a Psittacosaurus bélyegkép|jobbra|A Montanoceratops, egy leptoceratopsida jobbra|bélyegkép|Egy tipikus protoceratopsida: a Protoceratops csontváza a Wyoming Dinosaur Centerben bélyegkép|A Styracosaurus, egy centrosaurina ceratopsida bélyegkép|Egy Triceratops koponya a londoni Természettudományi Múzeumban Marsh után a Ceratopsiát rendszerint az Ornithischia rend alrendjeként osztályozták, azonban esetenként alrendágként hivatkoznak rá.
A ceratopsia rendek listája az osztályozás szerint, a lelőhelyek feltüntetésével:
Ceratopsia alrendág Yinlong - (Hszincsiang-Ujgur Autonóm Terület, Nyugat-Kína) Chaoyangsauridae család Xuanhuaceratops - (Hebei, Kína) Chaoyangsaurus - (Liaoning, Északkelet-Kína) Psittacosauridae család Psittacosaurus - (Kína és Mongólia) Hongshanosaurus - (Liaoning, Északkelet-Kína) Neoceratopsia klád Helioceratops - (Jilin, Északnyugat-Kína) Yamaceratops - (Mongólia) Auroraceratops - (Gansu, Északnyugat-Kína) Archaeoceratopsidae család Archaeoceratops - (Gansu, Északnyugat-Kína) Liaoceratops - (Liaoning, Északkelet-Kína) Bagaceratopsidae család Bagaceratops - (Mongólia) Gobiceratops - (Mongólia) Leptoceratopsidae család Bainoceratops - (Mongólia) Cerasinops - (Montana, USA) Leptoceratops - (Alberta, Kanada és Wyoming, USA) Montanoceratops - (Montana, USA) Prenoceratops - (Montana, USA) Udanoceratops - (Mongólia) Protoceratopsidae család ? Ajkaceratops - (Magyarország) Graciliceratops - (Mongólia) Bagaceratops - (Mongólia) Breviceratops - (Mongólia) Lamaceratops - (Mongólia) Magnirostris - (Belső-Mongólia Autonóm Terület, Kína) Platyceratops - (Mongólia) Protoceratops - (Mongólia) Ceratopsoidea öregcsalád Zuniceratops - (Új-Mexikó, USA) Ceratopsidae család
Számos töredékes ázsiai lelet érvényes vagy akár érvénytelen is lehet, például az Asiaceratops, a Kulceratops és a Microceratus. A déli félgömb lehetséges ceratopsiái közé tartozik az egyetlen singcsont alapján ismert ausztrál Serendipaceratops és az egyetlen (időközben elveszett) fogatlan állcsont alapján ismert, argentin Notoceratops.
Törzsfejlődés jobbra|bélyegkép|Négy faj a Chasmosaurinae alcsaládból; Torosaurus latus, Chasmosaurus belli, Pentaceratops sternbergii, Triceratops horridus jobbra|bélyegkép|Négy faj a Centrosaurinae alcsaládból; Pachyrhynosaurus canadensis, Centrosaurus apertus, Styracosaurus makelai, Styracosaurus albertensis
A mai őslénykutatók egyetértenek a ceratopsiák családfájának általános szerkezetét illetően, de vannak eltérések az egyes taxonokkal kapcsolatban. 2000 óta sok bazális ceratopsiákra vonatkozó kladisztikai tanulmány készült. Egyik sem tartalmazta a fenti listában szereplő valamennyi taxont, és több, még feloldatlan eltérés volt az egyes tanulmányok között.
A klád alapú filogenetikus rendszertan szerint a Ceratopsiát gyakran olyan csoportként definiálják, amelybe bele tartozik minden olyan marginocephalia, amely közelebb áll a Triceratopshoz, mint a Pachycephalosaurushoz. E definíció értelmében a legbazálisabb ceratopsiák, a késő jura korban élt Yinlong, valamint a kora kréta korban élt Chaoyangsaurus és a Psittacosauridae család, melyekre mind Észak-Kínában vagy Mongóliában bukkantak rá. A rosztrális csont és a kiszélesedett járomcsontok már mindegyiküknél megtalálhatók, ami arra utal, hogy még korábbi ceratopsiák várnak felfedezésre.
A Neoceratopsia klád tartalmazza az összes psittacosauridánál fejlettebb ceratopsiát. A neoceratopsiák egy részhalmaza a Coronosauria, amely jelenleg valamennyi, az Auroraceratopsnál fejlettebb ceratopsiát tartalmazza. A coronosaurusoknál látható a nyakfodor fejlődése, valamint a nehéz fej megtartása érdekében összeforrt első néhány nyakcsigolya. A Coronosaurián belül három általánosan elismert csoport létezik, viszont ezek összetétele tanulmányonként eltér, egyes állatok pedig egyikbe sem tartoznak bele. Az egyik csoport, a Protoceratopsidae tartalmazza az ázsiai Protoceratopsot legközelebbi rokonait. A Leptoceratopsidae csoport tagjai többnyire a Leptoceratopshoz közel álló észak-amerikai állatok. A Ceratopsoidea csoportba pedig a Zuniceratopshoz hasonló, a Ceratopsidae család közeli rokonságába tartozó nemek sorolhatók. A Ceratopsidae család része a Triceratops és az összes nagy méretű észak-amerikai ceratopsia, melyek a Centrosaurinae és a (Chasmosaurinae néven is ismert) Ceratopsinae alcsaládra oszlanak.
Xu, Makovicky és Chinnery-féle törzsfejlődés:
A pekingi Gerinces Őslénytani és Ősantropológiai Intézet kutatója, Xu Xing (Hszü Hszing), a New York-i Amerikai Természetrajzi Múzeum (American Museum of Natural History) egykori munkatársa, Peter Makovicky és mások egy kladisztikai elemzést jelentettek meg a Liaoceratops 2002-es leírásában. Ez az elemzés nagyon hasonló ahhoz, amit Makovicky publikált 2001-ben. Makovicky, aki ekkoriban a Chicago-i Field Természetrajzi Múzeumban (Field Museum of Natural History) dolgozott, a 2002-es doktori disszertációjába is belefoglalta az elemzést. Xu és kollégái 2006-ban kiegészítették az elemzést a Yinlonggal.
A Montanai Bozemanben levő Museum of the Rockies egykori kutatója, Brenda Chinnery 2005-ben független módon leírást készített a Prenoceratopsról és egy új családfát jelentetett meg. 2006-ban az Amerikai Természetrajzi Múzeum munkatársai, Makovicky és Mark Norell beolvasztották Chinnery elemzését a sajátjukba és kibővítették a Yamaceratopssal, a Yinlongot azonban nem voltak képesek beilleszteni. Az alábbi kladogram Xu, Makovicky és kollégáik legújabb keletű munkája alapján készült
A Chaoyangsaurus bazálisabb pozícióba került, mint a Psittacosauridae, azonban Chinnery eredeti elemzésében a Neoceratopsián belül található. A Protoceratopsidae a Ceratopsoidea testvértaxonjának tekintendő. A töredékes leletek alapján ismert Asiaceratops szerepelt e tanulmányokban, de a hiányzó információk miatt bazális neoceratopsiaként, illetve leptoceratopsidaként különböző pozíciókba került. Az Asiaceratops eltávolítása stabilizálja az egész kladogramot.
Makovicky legkésőbbi elemzése tartalmazza az IVPP V12722 azonosítójú leletet (a „Xuanhuasaurust”), egy Kínából, a késő jura korból származó ceratopsiát, amely még publikálásra várt, ami időközben megtörtént, és a nem a Xuanhuaceratops nevet kapta. E tanulmány alapján a Kulceratops és a Turanoceratops nomen dubiumnak számít. Makovicky szerint a Lamaceratops, a Magnirostris, és a Platyceratops a Bagaceratops fiatal szinonimái, a Bainoceratops pedig a Protoceratops szinonimája.
You és Dodson-féle törzsfejlődés:
A Kínai Geológiai Tudományos Akadémia munkatársa, You Hailu (Ju Hajlu), valamint szerzőtársa Xu (Hszü) és Makovicky 2002-ben, majd You és a Pennsylvania Egyetemen dolgozó Peter Dodson 2003-ban egy külön elemzést jelentettek meg.. Az utóbbi két szerző 2004-ben ismét megjelentette az elemzését. 2005-ben You és három további kutató, köztük Dodson egy új, Auroraceratopsnak elnevezett dinoszauruszról készített leírást, melyet szintén beillesztettek az általuk készített kladogramba.
A korábbi elemzéssel ellentétben You és Dodson a Chaoyangsaurust a Psittacosaurusnál fejlettebbnek, és egyben a legbazálisabb neoceratopsiának találta, míg a Protoceratopsidae helyett a Leptoceratopsidae-t tette a Ceratopsidae testvércsoportjává. E tanulmány tartalmazza az Auroraceratopsot, de hiányzik belőle hét olyan taxon, amely Xu és Makovicky munkájában megtalálható, így nem egyértelmű, hogy a két mű hogyan hasonlítható össze. Az Asiaceratops és a Turanoceratops nomina dubiának számítanak és kimaradtak a vizsgálatból. 2003-ban Dong Zhiming (Tung Cse-ming) és You együtt készítettek leírást a Magnirostrisról, de a kladogram jelenleg nem tartalmazza ezt a nemet.
Ősbiológia Biogeográfia