Ny forskning från University of Bristol paleontology post-graduate student har avslöjat nya insikter om hur hjärnan hos dinosaurien Psittacosaurus utvecklats och hur detta berättar om sin hållning.

Psittacosaurus var en mycket vanlig dinosaurie under den tidiga kritaperioden - för 125 miljoner år sedan - som levde i östra Asien, särskilt nordöstra Kina.

Hundratals prover har samlats in som visar att det var en näbbväxtätare, en tidig representant för Ceratopsia, som senare hade släktingar med stora halskranser och ansiktshorn, som Triceratops.

Bebisarna kläcktes ut som små, hamsterstora bestar och blev två meter långa som vuxna.

När de växte, hjärnan ändrade form, från att vara inklämd i bakhuvudet, bakom de stora ögonen i kläckningen, att vara längre, och sträcker sig under skalltaket hos de vuxna.

Hjärnhöljet visar också bevis för en förändring i kroppsställning när djuren växte. Det finns goda bevis från den relativa längden på armar och ben, den där bebisen Psittacosaurus sprang omkring på alla fyra, men vid två eller tre års ålder, de bytte till en bipedal ställning, ställer sig upp på sina långsträckta bakben och använder sina armar för att ta växtmat.

Claire Bullar från University of Bristols School of Earth Sciences ledde den nya forskningen som har publicerats denna vecka i PeerJ .

Hon sa:"Jag var glad över att se att orienteringen av de halvcirkulära kanalerna ändras för att visa denna hållningsväxel.

"De halvcirkulära kanalerna är strukturerna inuti våra öron som hjälper oss att hålla balansen, och den så kallade horisontella halvcirkulära kanalen bör vara just det — horisontell — när djuret står i sin normala hållning.

"Det här är bara vad vi ser, med huvudet av Psittacosaurus pekar nedåt och framåt när det var en bebis - precis lagom för att gå på alla fyra. Sedan, i tonåren eller vuxen, vi ser att huvudet pekar exakt framåt, och inte nedåt, precis lagom för en tvåfoting."

Medhandledare Dr. Qi Zhao från Institutet för vertebratpaleontologi och paleoantropologi (IVPP) i Peking, där exemplaren förvaras, tillade:"Det är fantastiskt att se vår idé om hållningsförskjutning bekräftad, och på ett så tydligt sätt, från den horisontella hörselgångens orientering.

"Det är också fantastiskt att se resultaten av högkvalitativ CT-skanning i Peking och det tekniska arbetet av Claire för att få de bästa 3D-modellerna från dessa skanningsdata."

Professor Michael Ryan vid Carleton University, Ottawa, Kanada, en annan medarbetare, sa:"Denna hållningsförskjutning under tillväxt från fyrfota till tvåbenta är ovanlig för dinosaurier, eller faktiskt vilket djur som helst. Bland dinosaurier, det är mer vanligt att gå åt andra hållet, att börja som en tvåbent bebis, och gå sedan ner på alla fyra när du blir riktigt stor.

"Självklart, vuxen Psittacosaurus var inte så stora, och förändringen speglar kanske olika livsformer:bebisarna var små och sårbara och gömde sig därför antagligen i undervegetationen, medan bipedalism tillät de vuxna att springa snabbare och fly sina rovdjur."

Professor Michael Benton, också från University of Bristols School of Earth Sciences och en annan samarbetspartner, tillade:"Detta är ett bra exempel på klassiker, grundligt anatomiskt arbete, men också ett utmärkt exempel på internationellt samarbete.

"Bristol Palaeobiology Research Group har ett långvarigt samarbete med IVPP, och detta möjliggör en blandning av utmärkta exemplar och utmärkt forskning.

"Vem kunde ha föreställt sig att vi kunde rekonstruera dinosauriernas kroppsställning från baby till vuxen, och med flera bevis för att bekräfta att vi hade rätt."