人類學的化石的證據表明，人類的兩足直立行走和人腦不是同時起源的。如果以腦量作為人猿區別的標誌，那麽多大的腦量才算是人呢？有人提出腦量在750毫升以上才算是人，以此作為人和猿的分界的界河，可是後來發現能兩足直立行走的化石的腦遠比這個標準為小，而現生的大猩猩最大的腦量也有超過這個界限的，表明腦量不能作為區分人和猿的標誌。於是人類學界又回到以兩足直立行走的標準。現代科學以腦體比重作為依據研究人類起源。古人類學的化石比較解剖學的研究，加之諸如碳14、鈷60等各種現代科學測定年代的方法等的綜合研究證明，大約在迄今七八百萬年前，古猿轉變成兩足直立行走的人類始祖。根據當前在世界各地發現的最早的人類化石（隻有400多萬年）來看，人類的誕生，經曆了下述四個階段，即：前人階段、能人階段、直立人階段、智人階段。

    在人類誕生過程的內在變化機製問題上，傳統的達爾文的進化論認為，人類和其他新的物種一樣，是由緩慢的、逐漸發展的變異而形成。20世紀70年代，美國科學家埃爾德裏奇（N。Eldredge）和古爾德（S。J。Gould）提出了與達爾文進化論不同的理論，主張生物進化的過程，是一個長期停滯和不斷的為迅速發生的成種事件所間斷的曆史，新種的形成是一個突變的湧現，短時內分支為兩個或幾個種。人類的進化過程的機製究竟如何？

    第一階段是前人。以南方古猿化石為代表，因此也叫南方古猿階段。根據最早於1924年在南非北開普省湯恩附近發現的南方古猿化石（該化石是一個小孩的頭骨的大部分連著整個腦子的天然模子），達特（R。Dart）教授進行了深入細致的研究。他認為這個很像猿的頭骨，帶有人的不少性狀。其腦子雖小，但一些性狀比黑猩猩的腦更為像人，頜骨上的臼齒也與人的相似，從頭骨底部枕骨大孔的位置判斷，頭骨的所有者是兩足直立行走的。於是達特（R。Dart）教授於1925年發表文章，認為該化石是真正的猿和人之間的類型，是人和猿之間的“缺環”，定名為南方古猿（Australopithecus），後來在南非發現了更多的此類化石。20世紀60年代以後，人類學界才逐漸一致肯定它是人類進化係統上最初階段的化石，即人類誕生的前人階段，成為人科下的最早的一屬。

    第二階段是能人。根據20世紀60年代在東非坦桑尼亞的奧杜韋和肯尼亞的特卡納湖岸的庫彼福勒陸續發現的化石，現代研究表明，南方古猿纖細型的種大約在距今240萬年前演變成能人。這一過程是經過長期的停滯而迅速轉變成新種的。能人最早的年代是迄今240萬年前，分類上歸入人科下麵的人屬能人種（Homohabilis）。能人的腦子比南方古猿的明顯增大，而且開始能製造石器。（能人是利基（L。S。B。Leakey）等根據坦桑尼亞奧杜韋峽穀發現的化石於1964年命名的，以後在肯尼亞庫彼福勒和其他地點也有發現。）

    第三階段是直立人。直立人俗稱猿人，學名Homo erectus。能人階段的時間比較短，它進一步發展成直立人。直立人的腦子比能人更大了，身材也明顯增大，已能製造多種類型的石器工具，確定為人屬的另一個種，人屬直立人種（Homo erectus）。對於直立人化石的最早研究，始於19世紀末在印度尼西亞發現爪哇猿人化石。20世紀20年代後期，中國北京房山區周口店陸續發現了北京猿人的化石和石器，對此發現的集中研究，才明確了直立人在人類進化史上的地位。由於直立人還帶有不少類似猿的性狀，所以俗稱猿人，但他們已在人類的進化係統上經曆了漫長的時間，已是人類發展第三階段的人類，與古猿和現代猿有著本質的區別。現在，直立人化石已在亞、非、歐三洲多處發現。在非洲，最早的直立人化石距今的年代為170萬年。在亞洲和歐洲，最早直立人化石的年代還有爭論，不能肯定，因而一般認為直立人是起源於非洲，然後分布到亞洲和歐洲的，但最近報道，爪哇發現的猿人化石的年代為距今180萬年前，早於非洲的猿人。由於年代測定的不穩定性，目前還難於作出定論。直立人中年代較晚的是北京猿人。過去報道北京猿人中最晚的是距今23萬年，最近報道是40萬年。從現有的資料來說，直立人最早在距今接近200萬年前出現，隨後發現於亞、非、歐各洲，他們之間的相互關係，現在還不清楚。這個階段的人類持續了很長時間，直到距今40萬年前。在這漫長的時間內，他們的形態變化不太大，一般認為，總的來看，是處於一種停滯狀態，就他們製作的石器來說，也沒有很大的改進。

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