Die Ichthyosaurier sind die häufigsten und am besten erforschten Reptilien der Jurazeit. Auf Grund der fischähnlichen Gestalt erhielten sie den deutschen Namen Fischsaurier.
Ihre Vorfahren waren landlebende Saurier, die man bis heute noch nicht entdeckt hat. Sie müssen sich während der ersten Blütezeit der Reptilien im Perm, entwickelt haben. Wie die Funde am Monte San Giorgio in Italien beweisen, waren die Ichthyosaurier bereits in der frühen Triaszeit vollkommen an das Wasserleben angepasst.
Die frühen Rekonstruktionen der Ichthyosaurier zeigten sie ohne Rückenflosse und mit einem langen, dünnen Schwanz.
Erst durch die sehr vorsichtige und exakte Präparation von Dr. h.c. Bernhard Hauff konnte 1892 der Umriss des Körpers rekonstruiert werden. Ihm gelang erstmals kohlige Reste von fossiler Haut und Muskulatur von Ichthyosauriern unter dem Mikroskop freizulegen. Die dreieckige Rückenflosse und der obere Teil der Schwanzflosse waren demnach nicht von Knochen gestützt, sondern bestanden nur aus zähem Bindegewebe.
Der Ichthyosaurierkörper, mit seiner stromlinienartigen Form und seinen zu Flossen umgewandelten Gliedmaßen, erinnert auf den ersten Blick an einen Fisch. Aber schon die Nasenlöcher verraten, dass die Ichthyosaurier Lungen und keine Kiemen besaßen. Wie die heutigen Delphine mußten sie immer wieder zur Wasseroberfläche, um zu atmen.
Es bestehen wesentliche Unterschiede zwischen dem Reptil Ichthyosaurier und dem Säuger Delphin: Die Reptilien sind „Augentiere“. Große Augen mit einem knöchernen Augenring, wie sie bei Reptilien und Vögeln immer wieder zu finden sind, waren auch die wichtigsten Sinnesorgane der Ichthyosaurier, während die Delphine sich über Echolotsignale orientieren, die sie mit ihrem scharfen Gehör empfangen können.
Delphine haben eine waagrechte Schwanzflosse, die aus den Hinterextremitäten gebildet wird, während die der Ichthyosaurier fast zweisymmetrisch ist, senkrecht steht und nur im unteren Teil von der Wirbelsäule gestützt wird.
Die Ichthyosaurier waren, wie Delphine, Haie und manche Walarten, schnellschwimmende Jäger. Sie konnten in einen Schwarm von Fischen oder Belemniten stoßen und heftig mit der spitzen Schnauze seitwärts schlagen um damit möglichst viele Beutetiere zu verletzen, bevor sie sie leichter fangen und fressen konnten.
Die vielen spitzen Zähne im Ober- und Unterkiefer zeigen, dass die Ichthyosaurier, ähnlich wie heute lebende Delphine, auf Tiere Beute machten, die sie tot beißen konnten ohne sie zu zerteilen.
Im Magen der Ichthyosaurier findet man gelegentlich die unverdauten Reste ihrer letzten Nahrung: Fanghaken von Tintenfischen, Schuppen und Knochenreste von Fischen. Ein besonders großer Ichthyosaurier hatte sogar einen kleinen Artgenossen verschluckt.
Ichthyosaurier brachten, ähnlich wie Säugetiere, im Wasser vollentwickelte Jungtiere zur Welt. Ihr fischähnlicher Körper machte es Ihnen unmöglich zur Eiablage an Land zu kriechen.
Ein Beweis dafür sind zahlreiche Funde von trächtigen Tieren mit bis zu 11 Embryonen im Leib. Eines der interessantesten und schönsten Ausstellungsstücke des Museums Hauff in Holzmaden ist ein Muttertier mit fünf Embryonen im Leib und einem Embryo, der nach dem Tod der Mutter aus dem Leib herausgepresst worden war und neben ihr eingebettet wurde.
Der älteste Fund eines Ichthyosauriers ist ein Teil der Wirbelsäule mit Rippen und einem Embryo. Er ist noch heute erhalten und wird im Museum am Löwentor in Stuttgart ausgestellt. Er wurde von dem Arzt C. A. Mohr in Bad Boll 1749 gemacht und wurde 1824 von G.F. Jäger, dem Leiter des damaligen Naturalienkabinetts (1817 – 1856) Stuttgart als der erste Fund eines Ichthyosauriers beschrieben.
Einige 100 Exemplare von Ichthyosauriern wurden in den Steinbrüchen rings um Holzmaden gefunden. Die meisten sind jedoch zerfallen. Nur sehr selten sind sie so vollständig erhalten, wie die im Urweltmuseum Bodman ausgestellten Präparate.
Die Ichthyosaurier der Posidonienschiefer werden in vier Gattungen unterteilt. Am häufigsten wird Stenopterygius gefunden, während die großen Ichthyosaurier Temnodontosaurus, Suevoleviathan und Eurhinosaurier äußerst selten sind.
Die größten Ichthyosaurier, die man kennt, werden zur Gattung Temnodontosaurus gezählt. Man fand in Holzmaden Wirbel von Tieren, die fast 20 Meter lang gewesen sein müssen.
Ichthyosaurier waren warmblütige Meeressaurier der Jurazeit
Professor Johan Lindgren von der Universität Lund aus Schweden und ein internationales Forscherteam haben in einer Publikation von nature aus dem Jahre 2018 nachgewiesen, dass Ichthyosaurier warmblütig waren. Sie besaßen damit eine weit größere Verbreitungsmöglichkeit als bisher angenommen und konnten nicht nur in tropischen Gewässern leben.
Die Forscher fanden organische Reste der glatten Haut des Tieres, die aus unterschiedlichen Schichten aufgebaut war. Auch konnten darunter noch die fossilen Relikte einer Speckschicht (Blubber) identifiziert werden. Solche Fettpolster isolieren die Tiere gegen Kälte, unterstützen den Auftrieb und dienen als Energiespeicher.
Zudem fanden die Forscher heraus, dass die Ichthyosaurierhaut einst in einer Weise pigmentiert war, die den Tieren eine helle Unterseite und eine dunklere Oberseite verlieh. Das Modell des Ichthyosauriers wurde dementsprechend erstellt.
In der fossilen Haut des Sauriers konnte man die stark verzweigten Pigmentzellen noch klar erkennen. Tatsächlich war darin noch der Farbstoff Melanin chemisch nachweisbar, der in vielen heute lebenden Tieren auftritt und beim Menschen für die dunkle Färbung der Haut und der Haare zuständig ist. Die Farbverteilung mit heller Unterseite und dunkler Oberseite tritt auch bei Walen und anderen Meerestieren auf. Sie kann als Tarnung, beim Aufenthalt an der Wasseroberfläche vor UV-Licht schützen und die Wärmeregulierung unterstützen.
Als Pionier für die Präparation von Ichthyosauriern mit fossil erhaltenem Körperumriss und Weichteilen gilt Bernhard Hauff senior, der 1892 das erste Mal unter dem Mikroskop ein solches Präparat erstellte und zusammen mit Eberhard Fraas vom Naturalienkabinett in Stuttgart eine Veröffentlichung über die äußere Gestalt von Ichthyosauriern veröffentlichte.