Protoichthyosaurus is een geslacht van uitgestorven ichthyosauriërs uit het Vroeg-Jura van Zuid-Engeland. Er zijn twee soorten bekend, de typesoort Protoichthyosaurus prostaxalis, benoemd door Appleby in 1979 - en Protoichthyosaurus applebyi. De derde soort Protoichthyosaurus prosostealis werd benoemd door Appleby, maar werd in 2017 uit het geslacht verwijderd vanwege de gelijkenis met Ichthyosaurus. Het geslacht Protoichthyosaurus werd synoniem gemaakt met Ichthyosaurus door Maisch en Hungerbuhler in 1997, en opnieuw door Maisch en Matzke in 2000. Het werd echter in 2017 als apart erkend door Dean Lomax en collega's, die het scheidden van Ichthyosaurus vanwege verschillen in de opstelling en vorm van de carpale ossificaties, evenals de afwezigheid van de vijfde vinger. De soort kwam hoogstwaarschijnlijk voor tijdens het Hettangien, maar leefde mogelijk al in het Rhaetien en zelfs in het Sinemurien.
Soorten die tot het geslacht behoorden waren middelgroot, met Protoichthyosaurus prostaxalis niet meer dan tweehonderdvijftig centimeter lang en Protoichthyosaurus applebyi maximaal twee meter. Protoichthyosaurus prostaxalis kan worden onderscheiden van Protoichthyosaurus applebyi en van andere ichthyosauriërs door de grote, lange en driehoekige maxilla die aan de voorkant voorbij de neusbeenderen reikt; een verticaal kort maar dik postorbitaal bot; en een traanbeen met een opgaande tak die langer is dan zijn voorste tak. Ondertussen kan Protoichthyosaurus applebyi worden onderscheiden door het smalle, halvemaanvormige postorbitale; het lage bovenkaaksbeen; het neusbeen dat reikt tot aan de voorkant van het bovenkaaksbeen; het traanbeen met een voorwaartse tak van dezelfde lengte als of langer dan de opgaande tak; en de aanwezigheid van een plaatachtig opwaarts uitsteeksel op het opperarmbeen.
Onderzoeksgeschiedenis In 1979 merkte Robert Milsom Appleby op dat sommige voorvinnen van exemplaren toegewezen aan Ichthyosaurus unieke botconfiguraties vertoonden, en benoemde het nieuwe geslacht Protoichthyosaurus, de 'voorloper van Ichthyosaurus, voor deze exemplaren. Hij beschouwde de bekende overblijfselen als vertegenwoordigers van twee soorten: de typesoort Protoichthyosaurus prostaxalis en de aanvullende soort Protoichthyosaurus prosostalis. Hij gaf geen etymologie voor de soortaanduidingen. Appleby koos BRLSI M3553''' (destijds onder het specimennummer B. 1963'5/OS), het voorste deel van een skelet uit Street (Somerset) als holotype van Protoichthyosaurus prostaxalis. Appleby heeft vier extra exemplaren aan deze soort toegewezen: de gedeeltelijke skeletten BRLSI M3555 en BRLSI M3563, het bijna volledige skelet OUMNH J.13799 en de losse flipper LEICT G454.1951/164. Appleby nam slechts één exemplaar op in Protoichthyosaurus prosostealis, het goed bewaarde skelet BRLSI M3572 (voorheen B. 1963'24/OS).Appleby, R. M. 1979. "The affinities of Liassic and later ichthyosaurs". Palaeontology 22: 921-946
In 1997 synoniemiseerden Michael W. Maisch en Axel Hungerbühler echter Protoichthyosaurus met Ichthyosaurus,Maisch, M.W. & Hungerbühler, A. 1997. "Revision of Temnodontosaurus nuertingensis (v. HUENE, 1931), a large ichthyosaur from the Lower Pliensbachian (Lower Jurassic) of Nürtingen, South Western Germany". Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde, Serie B. 248: 1–11 een standpunt dat later dat jaar door Maisch werd herhaald en ondersteund door Christopher McGowan en Ryosuke Motani in 2003. In 2000 werkten Maisch en Andreas Matzke deze synoniemen uit, waarbij ze opmerkten dat de voorvinnen van Ichthyosaurus zeer variabel zijn en dat hoewel die van Protoichthyosaurus ongebruikelijk waren, ze niet voldoende verschilden om de status van laatstgenoemde als een separaat geslacht te ondersteunen. Ze merkten ook op dat de eigenschappen die Appleby gebruikte om Protoichthyosaurus te onderscheiden alleen betrekking hadden op de anatomie van de voorvin en de voorouderlijke toestand van Ichthyosaurus vertegenwoordigden in plaats van nieuw ontwikkelde kenmerken te zijn. Maisch en Matzke merkten echter op dat Protoichthyosaurus prostaxalis en Protoichthyosaurus prosostealis mogelijk geldige soorten van Ichthyosaurus kunnen vertegenwoordigen. In dat geval is het echter een subjectieve keuze of men die een eigen geslacht waard acht.
In 2017 ontdekten Dean Lomax, Judy Massare en Rashmiden Mistry in tegenstelling tot Maisch dat Protoichthyosaurus ook in kenmerken van de schedel en schoudergordel verschilde van Ichthyosaurus, naast die van de voorvin. Specimina uit Dorset, Somerset, Nottinghamshire, Leicestershire en Warwickshire in Engeland, evenals Glamorgan in Wales, werden beschouwd als toe te wijzen aan Protoichthyosaurus, waardoor het een van de meest voorkomende ichthyosauriërs uit het Vroeg-Jura van Groot-Brittannië is. De auteurs merkten op dat de variabiliteit van de voorvinanatomie bij Ichthyosaurus eerder was overschat. Een deel van deze vermeende variabiliteit is te wijten aan pathologieën, zoals bij het enige exemplaar van Protoichthyosaurus prosostealis. Afgezien van een extra vinbot, lijkt dit exemplaar erg op Ichthyosaurus en is daarom waarschijnlijk een afwijkend individu van dat geslacht, in plaats van een aparte soort. Bovendien beïnvloeden ze de schijnbare variabiliteit van Ichthyosaurus; veel skeletten uit historische collecties vertegenwoordigen eigenlijk composieten van meerdere individuen, en bevatten soms gereconstrueerde onderdelen of werden gedemonteerd en vervolgens verkeerd weer in elkaar gezet. Veel van de oorspronkelijke exemplaren van Protoichthyosaurus komen uit de Charles Moore-collectie, waarin zich meerdere composieten bevinden.Lomax, D.R.; Massare, J.A. & Mistry, R.T. 2017. "The taxonomic utility of forefin morphology in Lower Jurassic ichthyosaurs: Protoichthyosaurus and Ichthyosaurus". Journal of Vertebrate Paleontology. 37(5): e1361433
In hun bespreking van het geslacht concludeerden Lomax en collega's dat Protoichthyosaurus prostaxalis een geldige soort was, en dat het type-exemplaar en het toegewezen exemplaar BRLSI M3555 elk uit slechts de overblijfselen van een enkel individu bestonden. Andere exemplaren, waaronder het gedeeltelijke skelet AGC 12 en de schedels BU 5323 en WARMS G347, bleken ook toe te wijzen te zijn aan Protoichthyosaurus prostaxalis. De onderzoekers ontdekten echter dat de BRLSI M3563 één voorflipper van Protoichthyosaurus had, geassocieerd met een schouderblad en ribben, en een andere voorflipper van Ichthyosaurus, terwijl de rest van de affiniteit van het skelet onduidelijk was. LEICT G454.1951/164 bleek verloren te zijn gegaan en is mogelijk een achterflipper van Ichthyosaurus. (Lomax 2017) Het exemplaar UNM.G.2017.1, een grotendeels authentiek skelet behalve waarschijnlijk een groot deel van zijn staart, werd door Lomax en collega's toegewezen aan Protoichthyosaurus. Ze merkten echter op dat er verschillen waren tussen de schedel en het opperarmbeen en die van Protoichthyosaurus prostaxalis, dus plaatsten ze het in de nieuwe soort Protoichthyosaurus applebyi, benoemd ter ere van Appleby en zijn werk aan ichthyosauriërs.
De nominale soort Ichthyosaurus fortimanus (Owen, 1849-1884) gebaseerd op het holotype, voorvin, NHMUK R.1063 en door McGowan (1974) synoniem gemaakt met Ichthyosaurus communis, werd in 2018 door Lomax en Massare verwezen naar Protoichthyosaurus, als een Protoichthyosaurus fortimanus, gebaseerd op vergelijkingen met al bekende soorten van Ichthyosaurus en Protoichthyosaurus.Lomax, Dean R. & Judy A. Massare. 2018. "A second specimen of Protoichthyosaurus applebyi (Reptilia: Ichthyosauria) and additional information on the genus and species". Paludicola. 11(4): 164–178 Omdat deze voorflipper echter niet de diagnostische kenmerken van de andere twee Protoichthyosaurus-soorten bewaart, merkten de onderzoekers op dat het mogelijk synoniem zou kunnen zijn met een van ze. In dezelfde publicatie beschreven ze ook andere exemplaren, waaronder een schedel toegewezen aan Protoichthyosaurus applebyi, het tweede bekende exemplaar van die soort. In 2019 ontdekten Lomax, Laura Porro en Nigel Larkin dat BMT 1955.G35.1, een gedeeltelijk skelet dat aanvankelijk werd geïdentificeerd als behorend tot Ichthyosaurus communis, in plaats daarvan betrekking had op Protoichthyosaurus prostaxalis. Dit exemplaar was aanzienlijk groter dan eerdere exemplaren van Protoichthyosaurus prostaxalis, en dankzij de goede bewaring kon een driedimensionale reconstructie van de schedel van het dier worden gemaakt. In 2020 hebben Lomax, Massare en Mark Evans twee gedeeltelijke schedels toegewezen aan Protoichthyosaurus prostaxalis die verdere gegevens over het schedeldak onthulden. Ze identificeerden ook twee gedeeltelijke voorpoten als behorend tot het geslacht, maar konden ze niet met vertrouwen aan een van beide soorten toewijzen.Lomax, D.R.; Massare, J.A. & Evans, M. 2020. "New information on the skull roof of Protoichthyosaurus (Reptilia: Ichthyosauria) and intraspecific variation in some dermal skull elements". Geological Magazine. 157(4): 640–650
Beschrijving Protoichthyosaurus behoort tot de groep Ichthyosauria, mariene reptielen met dolfijnvormige lichamen. Net als andere leden van deze groep, waren zijn ledematen veranderd in vinnen en had hij een lange staartvin voor voortstuwing. Protoichthyosaurus prostaxilis is een middelgrote ichthyosauriër, met een totale lengte van het grootste exemplaar waarschijnlijk ergens tussen de 3,2 en vier meter, terwijl die van andere bekende exemplaren waarschijnlijk kleiner is dan 2,5 meter en met een gewicht van honderd kilogram. Protoichthyosaurus applebyi is kleiner, waarschijnlijk niet meer dan twee meter in totale lengte en weegt vijftig kilogram.
Schedel De externe neusgaten van Protoichthyosaurus zijn groot en ongeveer driehoekig van vorm. Bij sommige exemplaren wordt geen van hun randen gevormd door de maxillae (de achterliggende tanddragende botten), aangezien ze worden afgesneden door de premaxillae (voorste botten die de bovenste tanden dragen) en de traanbeenderen (gepaarde botten voor het oog). De maxilla heeft langwerpige, slanke voorste delen die niet symmetrisch zijn. De maxillae van Protoichthyosaurus prostaxilis zijn uniek van vorm; ze zijn groot, lang en driehoekig met minstens de helft van de lengte van hun naar voren uitstekende takken voor de uitwendige neusgaten; deze botten strekken zich verder naar voren uit dan de neusbeenderen (een paar schedeldakbotten die zich aan de voorkant van de schedel bevinden). Terwijl de maxillae zich ook uitstrekken voor de uitwendige neusgaten bij Protoichthyosaurus applebyi, zijn bij deze soort de maxillae laag en strekken de neusbeenderen zich verder naar voren uit dan zijwaarts. De tanden van Protoichthyosaurus hebben grote groeven die de basis van de kronen bereiken en stevig geworteld zijn.