Els tiranosaures (Tyrannosaurus) són un gènere extint de grans dinosaures teròpodes que visqueren en allò que avui en dia és l'oest de Nord-amèrica, que aleshores formava part del continent insular de Laramídia, durant el Cretaci superior, fa entre 66 i 83,6 milions d'anys. Tenien una distribució molt extensa en comparació amb la dels altres tiranosàurids. Foren els darrers tiranosàurids a aparèixer i uns dels últims dinosaures no aviaris que caminaren sobre la Terra abans de l'extinció del Cretaci-Paleogen.
Igual que els altres membres de la seva família, eren carnívors bípedes dotats d'un crani enorme i una cua llarga i pesant que li feia de contrapès. Els braços eren diminuts en comparació amb les extremitats inferiors, grosses i poderoses; tanmateix, eren extraordinàriament forts per la mida que tenien i presentaven dos dits amb urpes. L'espècimen més complet fa 12,3-12,4 metres de llargada, però la majoria de les estimacions modernes concorden que els tiranosaures haurien pogut ultrapassar una llargada de 13 metres, una alçada al maluc de 3,7-4 metres i un pes de 8,8 tones.
Tot i que altres teròpodes igualaven o superaven el tiranosaure en mida, fou el tiranosàurid més gros conegut i un dels predadors terrestres més grossos, ja que feia fins a 13 metres de llarg, fins a 4 metres d'alt al maluc, i fins a 6-8 tones de pes. El tiranosaure era de llarg el carnívor més gran del seu medi, i podria haver estat un depredador alfa, caçant hadrosaures i ceratops, tot i que alguns experts pensen que podria haver estat principalment un carronyaire.
S'han identificat més de 30 exemplars de tiranosaure, alguns dels quals són esquelets gairebé complets. S'han trobat teixits tous i proteïnes en almenys un d'aquests exemplars. L'abundància de material fòssil ha permès una recerca significativa de molts aspectes de la seva biologia, incloent-hi el cicle vital i la biomecànica. Els costums alimentaris, la fisiologia i la velocitat potencial del tiranosaure són alguns temes de debat. La seva taxonomia també és controvertida; alguns científics creuen que Tarbosaurus bataar, d'Àsia, és una segona espècie de tiranosaure, mentre que d'altres mantenen el tarbosaure com un gènere separat. Diversos altres gèneres de tiranosàurids nord-americans també han estat sinonimitzats amb Tyrannosaurus.
L'espècie T. rex és un dels teròpodes més coneguts.
Etimologia El paleontòleg estatunidenc Henry Fairfield Osborn encunyà el nom genèric Tyrannosaurus, que significa ‘llangardaix tirà’, justificant la tria del nom pel fet que, en aquell moment, el tiranosaure era amb diferència l'animal carnívor més gros conegut. La forma normativa en català, tiranosaure, es desvia dels criteris habituals per formar cultismes a partir del llatí, segons els quals la consonant geminada nn es manté inalterada, cosa que hauria donat tirannosaure.
Descripció miniatura|esquerra|Mida del tiranosaure (en blau) en comparació amb altres teròpodes gegants seleccionats. Tyrannosaurus rex va ser un dels carnívors terrestres més grossos de tots els temps; l'espècimen complet més gros, FMNH PR2081 («Sue»), fa 12,8 metres de longitud, i fa 4 metres d'alçada a la cintura. Les estimacions de la massa han variat àmpliament al llarg dels anys, des de més de 7,2 tones, a menys de 4,5 tones, les estimacions més modernes donen un ventall d'entre 5,4 i 6,8 tones. Tot i que el Tyrannosaurus rex era més gros que el ben conegut teròpode del Juràssic al·losaure, era lleugerament més petit que altres carnívors del Cretaci, com l'espinosaure i el giganotosaure.
El coll del tiranosaure formava una corba natural amb forma de essa com la d'altres teròpodes, però era curta i musculosa per tal de suportar el cap massiu. Les potes anteriors només tenien dos dits amb urpes, conjuntament amb un petit metacarpià addicional que representa les reminiscències d'un tercer dit. En contrast, les potes posteriors estaven entre les més llargues en proporció a la mida del cos entre els teròpodes. La cua, pesant i llarga, de vegades contenia més de quaranta vèrtebres per tal d'equilibrar el cap i tors massius. Per tal de compensar l'immens volum de l'animal, molts ossos de l'esquelet estaven buits, reduint el seu pes sense una pèrdua significativa de força.
El crani de tiranosaure més gros conegut fa més d'1,5 metres de longitud. Les grans finestres (obertures) al crani reduïen el pes i posaven a disposició zones d'anclatge pels músculs, com en tots els teròpodes carnívors. Però el crani del tiranosaure tenia una forma significativament diferent respecte als teròpodes grossos no tiranosauroïdeus. Era extremadament ample a la part posterior però tenia un musell estret, conferint-li una visió binocular inusual. Els ossos del crani eren massius i els nasals i altres ossos estaven fusionats, impedint moviment entre ells; però estaven molt pneumatitzats (contenien petits espais d'aire) que podrien haver fet els ossos més flexibles i lleugers. Aquests i altres caràcters que feien més fort el crani és part de la tendència dels tiranosàurids cap a incrementar la potència de la mossegada, que fàcilment sobrepassava la dels no tiranosàurids. La punta de la mandíbula superior tenia forma de u (la majoria dels carnívors tiranosauroïdeus tenien mandíbules superiors amb forma de ve baixa), fet que incrementava la quantitat de teixit i os que un tiranosaure podia esquarterar d'una única mossegada, encara que també incrementava l'estrès de les dents frontals. Les dents del tiranosaure mostraven una marcada heterodòncia (diferències en les formes). Les dents premaxil·lars a la part frontal de la mandíbula superior estaven molt pròximes, amb forma de de en secció, tenien crestes reforçants a la superfície posterior, tenien forma d'incisiva i estaven corbades cap enrere. La forma en secció en de, les crestes reforçants i la corba cap enrere reduïen el risc que la dent pogués ser trencada quan el tiranosaure mossegava i estirava. La resta de dents eren robustes, com "platans letals" en comptes de punyals; més espaiades i també amb crestes reforçants. Les dents de la mandíbula superior eren més llargues que totes excepte que les de la part posterior de la mandíbula inferior. S'estima que la dent més grossa trobada feia 30 cm de longitud incloent l'arrel quan l'animal era viu, fent-la la dent més grossa de tots els dinosaures carnívors.
El tiranosaure presentava un gran crani d'1,75 metres aprovisionat de fosses oculars i nasals que l'ajudaven a disminuir el pes i no deixar caure la presa mentre la consumia. El seu crani té molts ossos fusionats, de manera que presentava poca mobilitat però en canvi és d'una estructura més sòlida. Tyrannosaurus tenia un cos de proporcions mitjanes, que no era ni molt robust ni molt prim, però si pesant. El coll era gruixut i musculós però curt.
Classificació miniatura|Vista de perfil d'un crani (AMNH 5027) El tiranosaure és el gènere tipus de la superfamília dels tiranosauroïdeus, la família dels tiranosàurids, i la subfamília dels tiranosaurins; en altres paraules és l'estàndard a partir del qual els paleontòlegs decideixen si inclouen altres espècies en el mateix grup. Altres membres de la subfamília dels tiranosaurins inclouen al nord-americà daspletosaure i l'asiàtic tarbosaure, ambdós s'han sinonimitzat ocasionalment amb tiranosaure. Abans sovint es pensava que els tiranosàurids eren descendents de teròpodes grossos més antics com els megalosaures i els carnosaure, tot i que més recentment s'han reclassificat dins els generalment més petits celurosaures.
L'any 1955, el paleontòleg soviètic Ievgueni Maléiev va anomenar una nova espècie, Tyrannosaurus bataar, de Mongòlia. L'any 1965, aquesta espècie va ser reanomenada com a Tarbosaurus bataar. Tot i el canvi de nom, moltes anàlisis filogenètiques han conclòs que Tarbosaurus bataar és el tàxon germà del Tyrannosaurus rex, i sovint s'ha considerat una espècie asiàtica de tiranosaure. Una redescripció recent del crani de Tarbosaurus bataar ha mostrat que era molt més estret que el del tiranosaure i que durant la mossegada, la distribució de les tensions pel crani podria haver sigut molt diferent, més similar al d'Alioramus, un altre tiranosaure asiàtic. Una anàlisi cladística relacionada va trobar que Alioramus, no el tiranosaure, era el tàxon germà del tarbosaure, cosa que, si fos certa, suggeriria que el tarbosaure i el tiranosaure haurien de romandre separats.
Fòssils d'altres tiranosauroïdeus que es van trobar a les mateixes formacions que el tiranosaure es van classificar originalment com a tàxons separats, incloent Aublysodon i l'Albertosaurus megagracilis, aquest segon va ser anomenat Dinotyrannus megagracilis l'any 1995. Tanmateix, aquests fòssils ara es consideren universalment com a pertanyents a juvenils de tiranosaure. Un crani petit però quasi complet de Montana, de 60 cm de longitud, podria ser una excepció. Aquest crani es va classificar originalment com una espècie de gorgosaure (G. lancensis) per Charles W. Gilmore l'any 1946, però més tard es va assignar a un nou gènere, Nanotyrannus. Les opinions sobre la validesa de N. lancensis romanen dividides. Molts paleontòlegs consideren que el crani pertany a un juvenil de tiranosaure. Hi ha diferències menors entre les dues espècies, incloent el major nombre de dents de N. lancensis, que ha dut a alguns científics a recomanar que es mantinguin com a dos gèneres separats fins que noves investigacions o troballes aclareixin la situació.
Manospondylus miniatura|Crani de l'espècimen tipus al Museu Carnegie d'Història Natural. Aquest fou un model restaurat de forma molt imprecisa amb guix utilitzant l'al·losaure de model, s'ha desmuntat El primer espècimen fòssil que es pot atribuir al tiranosaure consisteix en dues vèrtebres parcials (una de les quals s'ha perdut) trobades per Edward Drinker Cope l'any 1892 i descrites com a Manospondylus gigas. Osborn va reconèixer la semblança entre M. gigas i Tyrannosaurs rex tan aviat com l'any 1917 però per la naturalesa fragmentària de les vèrtebres de Manospondylus vertebrae, no va poder fer-les sinònimes de manera concloent.
El mes de juny del 2000, l'Institut Black Hills va localitzar la localitat tipus de M. gigas a Dakota del Sud i va excavar-ne més ossos de tiranosaure. Es va jutjar que representaven més restes del mateix individu, i que eren idèntiques a les del tiranosaure. D'acord amb les regles del Codi Internacional de Nomenclatura Zoològica (CINZ), el sistema que governa l'anomenament científic dels animals, Manospondylus gigas hauria de tenir prioritat sobre Tyrannosaurus rex, perquè es va anomenar primer. Tanmateix, la quarta edició de CINZ, que va prendre efecte l'1 de gener del 2000, estableix que "l'ús prevalent ha de ser mantingut quan el sinònim més antic o homònim no s'ha usat com a nom vàlid després del 1899" i "el sinònim més modern o homònim s'ha usat per a un tàxon particular, així com se suposa com a nom vàlid, en almenys 25 treballs, publicats per almenys 10 autors en els 50 anys immediatament posteriors ..." Tyrannosaurus rex es podria qualificar de nom vàlid sota aquestes condicions i s'hauria de considerar com a nomen protectum ("nom protegit") sota el CINZ si alguna vegada es canviés, cosa que encara no ha passat. Manospondylus gigas s'hauria de considerar nomen oblitum (nom oblidat).
Paleobiologia Història natural miniatura|Gràfic en què es representen les corbes de creixement hipotetitzades (massa corporal/edat) de quatre tiranosàurids. El tiranosaure està representat en negre. Basat en Erickson et al. 2004.