Beipiaosaurus is een geslacht van plantenetende theropode dinosauriërs uit de groep van de Therizinosauroidea, dat tijdens het vroege Krijt, zo'n 125 miljoen jaar geleden, leefde in het gebied van het huidige China.
Het eerste fossiel van Beipiaosaurus werd in 1996 gevonden. Het geslacht kreeg in 1999 zijn naam, die zoiets als "sauriër van Beipiao" betekent, toen de typesoort Beipiaosaurus inexpectus benoemd werd. Daarna zijn er nog minstens twee andere exemplaren gevonden. De lagen waar de fossielen werden opgegraven, staan bekend om de uitzonderlijk gave preservering van de fossielen. De exemplaren van Beipiaosaurus zijn daarin geen uitzondering en bewaren delen van het verenkleed, huidafdrukken en wellicht zelfs bloedcellen. De wetenschappers kregen zo een redelijk goed beeld van de bouw van het dier. Toch zijn sommige delen nog onbekend, vooral van de schedel.
Beipiaosaurus was ongeveer twee meter lang. Hij liep op zijn achterpoten. Hij had lange armen met enorme kromme klauwen waarmee hij zich kon verdedigen. Zijn kop was zeer langwerpig. Een lange spitse snuit boog naar beneden. In de kaken stonden rijen kleine tandjes met kartelingen. Daar kon Beipiaosaurus planten mee versnipperen, die werden ingeslikt en in de buikholte verteerd.
Beipiaosaurus staat in bouw tussen zijn vleesetende voorouders en latere veel grotere Therizinosauridae die logge rechtopstaande planteneters werden met brede voeten die op vier tenen steunden. Beipiaosaurus had nog steeds drie dragende tenen per voet en kon vermoedelijk nog goed rennen.
Naamgeving De typesoort Beipiaosaurus inexpectus is in 1999 beschreven en benoemd door Xu Xing, Tang Zhilu en Wang Xiaolin. De geslachtsnaam verwijst naar de stad Beipiao, de soortaanduiding betekent "onverwacht" in het Latijn, een verwijzing naar de verrassende bouw.
Vondsten In 1996 vond boer Li Yinxian bij Sihetun het skelet van een theropode. In die jaren doken uit Liaoning de eerste "gevederde dinosauriërs" op en de aankondiging door Joshua Smith op de conferentie van 1998 van de Society of Vertebrate Paleontology dat er een zeer groot exemplaar gevonden was, baarde veel opzien.
Het fossiel, holotype IVPP V11559, bestaat uit een fragmentarisch skelet dat is gevonden en opgegraven in de Jianshangouafzetting van de Yixianformatie, die dateert uit het Barremien-Aptien, 125 miljoen jaar oud. Het bestaat uit een gedeeltelijk skelet dat niet in verband ligt en verspreid over verschillende steenplaten is geborgen. Delen van het schedeldak, een vierkantsbeen, een ploegschaarbeen, een stuk hersenpan, de voorkant van de rechteronderkaak, de achterkant van de linkeronderkaak, een vorkbeen, drie halswervels, vier achterste ruggenwervels, twee sacrale wervels, vijfentwintig staartwervels, een pygostyle, chevrons, een schouderblad, twee ravenbeksbeenderen, twee voorpoten, het bekken, een achterpoot en een scheenbeen zijn geborgen. Later werden nog twee voorste ruggenwervels bij het holotype ontdekt. Het fossiel toonde ook op romp, staart en armen de resten van een huidbedekking, bestaande uit "dinodons" in de vorm van parallelle lange haarachtige structuren. Het betreft een jongvolwassen exemplaar. Het werd geprepareerd door Ding Xiaoqing. left|thumb|upright=1.7|Delen van het holotype De eerste beschrijving werd in 2003 aangevuld met een van de pygostyle, het uiteinde van de staart.
In 2009 werd een tweede vondst bekendgemaakt van een tweede specimen, STM31-1, de voorkant van een skelet met schedel, met uitgebreidere resten van het verenkleed. Het omvat de volledige schedel, zij het achteraan platgedrukt, inclusief scleraalring van het oog, de onderkaken, elf halswervels, zeventien nekribben, ruggenwervels, twaalf ribben, de volledige schoudergordel, beide opperarmbeenderen, beide onderarmen, polsbeenderen en middenhandsbeenderen. Tegelijkertijd werden extra delen van het holotype gemeld, die na 1999 waren opgegraven.
Alle beschrijvingen waren in eerste instantie erg summier. Daarbij was het niet zeker of het voorste deel van het holotype bij het achterste hoort. Later werd het holotype door Ding Xiaoqing verder geprepareerd waarbij aanvullende elementen werden ontdekt. In 2019 werd de schedel in detail beschreven en in 2021 het postcraniaal skelet.
Het is mogelijk dat nog een derde exemplaar bekend is. In 2002 werd studie gepubliceerd naar de bloedvaten van een fossiel van een therizinosauroïde uit de Yixianformatie. Het zou gaan om een twee meter lang dier waarvan een reeks ruggenwervels bewaard was gebleven, delen van de ledematen waaronder een opperarmbeen en een scheenbeen, en verder huidafdrukken en veren. Hoewel het specimen niet formeel aan Beipiaosaurus werd toegewezen en ook geen inventarisnummer vermeld werd, is dit het enige bekende taxon dat in aanmerking komt.
Beschrijving Grootte en onderscheidende kenmerken
Beipiaosaurus is een kleine plantenetende therizinosauriër. In 1999 ging men uit van een lengte van 2,2 meter. In 2010 schatte Gregory S. Paul de lichaamslengte op 1,8 meter en het gewicht op veertig kilogram. Michael Mortimer heeft gesteld dat de lengte bijna exact op 185 centimeter kan worden bepaald, uitgaande van een neklengte van 304 millimeter, een ruglengte van drieënveertig centimeter, een lengte van het heiligbeen van tweeëntwintig centimeter en een staartlengte van 635 millimeter. left|thumb|Beipiaosaurus; de schedel is hier te stomp en recht afgebeeld Door de beschrijvers en latere onderzoekers zijn verschillende kenmerken vastgesteld die Beipiaosaurus van zijn verwanten onderscheiden. De schedel is groot, ongeveer even lang als het dijbeen. Aan de onderzijde van het eerste kootje van de eerste vinger is de buitenzijde van de gewrichtsknobbel die van het lichaam af gericht is, van boven naar beneden gemeten langwerpig. Minstens vier achterste ruggenwervels zijn vergroeid. Er is een pygostyle aanwezig. De verheffing op de zijkant van het eerste middenhandsbeen aan de zijde van het tweede middenhandsbeen is driehoekig van doorsnede. Deze verheffing bevindt zich op 40 % van de schachtlengte van de bovenkant. Een uitsteeksel op de voorrand van het zitbeen, de processus obturatorius, is golvend met een naar beneden gedraaid onderste stuk. Het zitbeen loopt uit in een "voet" die twee maal de breedte heeft van de schacht. Het dijbeen heeft vooraan een richel op de onderste binnenkant, boven de binnenste gewrichtsknobbel.
In 2019 werden extra onderscheidende kenmerken gemeld uit de schedel en onderkaken. Het betreft autapomorfieën, unieke afgeleide eigenschappen. Het voorhoofdsbeen heeft een grote tak richting postorbitale die plots uit de rand van de oogkas ontspruit. Het wandbeen heeft een lange en scherpe voorste tak. De neergaande tak van het wandbeen richting squamosum is extreem lang. Het buitenste venster in de onderkaak is verticaal hoog en uitzonderlijk ver achterwaarts geplaatst.
In 2021 werden drie autapomorfieën gemeld uit de postcrania. In de hand is de eerste klauw korter dan de tweede klauw (de beschrijvers nummeren dit overigens als de tweede en derde klauw, als bij moderne vogels). In het darmbeen is het voorblad even lang als het achterblad. Bij het darmbeen is het aanhangsel voor het schaambeen even breed van voor naar achter als overdwars.
Verder werd er een aanvullende unieke combinatie vastgesteld van kenmerken die op zich niet uniek zijn. De vier meest achterste ruggenwervels zijn vergroeid. Het pygostyle bevat tot zeven wervels. De normaal rechthoekige versteviging van het tweede middenhnadsbeen is hier driehoekig. Bij het eerste kootje van de tweede vinger is de buitenzijde van het gewrichtsvlak langwerpig.
Algemene bouw Beipiaosaurus heeft enkele basale kenmerken voor therizinosauriërs, die weerspiegelen dat hij onder in de stamboom van die groep staat. Hij heeft nog drie dragende tenen dat een vergroting en verplaatsing van de eerste teen het aantal op vier gebracht heeft, relatief lange vingerkootjes in de hand en, volgens de oorspronkelijke beschrijving, een scheenbeen dat langer is dan het dijbeen. In 2021 werd overigens gemeld dat het dijbeen in feite iets langer was dan het scheenbeen. Daarentegen is het darmbeen hoog en steekt het schaambeen naar achteren wat weer afgeleide eigenschappen zijn. Zeer gespecialiseerd is de schedel. Deze is groot en langgerekt met een zeer spitse snuit die in een bol bovenprofiel afloopt en spitse voorste onderkaken. Het geheel kromt vooraan sterk naar beneden en levert zo een kop op die uniek is onder de hele Dinosauria. De nek is slechts matig lang, zodat het enorme hoofd, ongeveer 265 millimeter lang, te groot lijkt voor de hals. De tanden zijn klein met een bolle onderste hals en een bladvormige gekartelde kroon; de tandwortels zijn relatief lang. Het gevonden stuk van vier achterste ruggenwervels bleek volledig vergroeid. De staart is vermoedelijk kort en eindigt in een vergroeiing, pygostyle, van de uiterste zeven staartwervels. De hand is als geheel zeer groot en vooral de eerste en tweede klauw is lang, waarbij de duimklauw ook sterk gekromd is.
Skelet Schedel De oogkassen zijn groot en zijn iets schuin naar voren gericht. Het slaapvenster is relatief klein en trapeziumvormig, waarbij de buitenrand het langst is.
Het neusbeen is langwerpig met een zeer dunne voorste tak die maar een derde heeft van de breedte van de achterzijde. Het begrenst vermoedelijk met een rechte onderrand een lang neusgat. Het voorhoofdsbeen heeft een uitzonderlijk brede achterkant, driemaal breder dan de voorste tak. De wandbeenderen zijn wel verbonden, maar niet versmolten, een teken dat het dier niet zeer oud is. De wandbeenderen kepen de voorhoofdsbeenderen in. Het wandbeen is een uitzonderlijke wijde platte rechthoekige plaat, tweemaal breder overdwars dan het voorhoofdsbeen. Opnieuw zou dit echter een jeugdige trek kunnen zijn. Het wandbeen buigt achteraan niet naar beneden. Een kam tussen de wandbeenderen ontbreekt en de ruimte tussen de slaapvensters is aanzienlijk zodat er zich geen zandloperachtige vernauwing voordoet. De uitholling rond het bovenste slaapvenster is beperkt tot het wandbeen en begrensd door een opstaande richel. De tak naar het squamosum is gevorkt waarbij de onderste deeltak de langste is. Er is achteraan het schedeldak een duidelijke dwarskam. Het postorbitale heeft een uitzonderlijk korte robuuste voorste tak met een punt die flink naar binnen uitsteekt en bovenop een vrij hoog gelegen verruwing. De neergaande tak is kort. Het quadratum is onderaan overdwars breed. Wellicht draagt het drie gewrichtsknobbels zoals bij Erlikosaurus, maar beschadigingen maken dat onzeker. Het proöticum toont onderaan een lichte pneumatische zwelling. De uitgangen voor de zevende en achtste hersenzenuw zijn even groot en zijwaarts gericht. In het verhemelte is het voorste ploegschaarbeen extreem lang.
Onderkaken In de onderkaak is het os dentale of dentarium lang en dun en vermoedelijk vooraan iets naar beneden gebogen. Het bewaarde stuk heeft een lengte van zo'n zeventien centimeter, gelijk aan 65% van de dijbeenlengte. Het voorste derde deel van het dentarium heeft een constante hoogte, met evenwijdige bovenrand en onderrand; het achterste twee derden deel neemt in hoogte toe. De proportie van het rechte deel is relatief kort: bij verwanten is meestal de voorste helft van constante hoogte. Ook is dit stuk laag met een vierde van de hoogte van de achterkant. Het is ook overdwars erg dun. Aan de binnenzijde ligt de horizontale groeve van de fossa Meckeliana relatief laag, dicht bij de onderrand. Achteraan is er een beenplateau aan de buitenzijde van de tandrij.