１９２４年，南非的汤恩石灰岩采石场的工人在爆破时炸出了一个小孩的不完整的头骨化石，保存有部分颅骨、面骨、下颌骨和完整的脑模（脑壳里的填充物依照脑壳内部的骨骼结构形成的与原来的脑子外形一致的化石），颌骨上保存了全部乳齿和正在萌出的第一恒臼齿。这个化石被送到南非约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学医学院的解剖学教授雷蒙德·达特那里，达特进行了研究并在１９２５年发表了报告。 汤恩小孩有许多似猿的性状，例如小的脑子（大约５００毫升，与一个大的成年大猩猩的脑子一样大小；由此估计其在成年后也不过６００毫升左右）和向前突出的上下颌骨；同时，他又具有一些似人的性状，例如上下颌骨不象猿那样向前突出的厉害，颊齿咬合面平，犬齿小。最为重要的是，枕骨大孔（是头骨基部的开口，脊髓通过此孔进入脊柱）接近颅底（保护脑子的骨腔的底部）中央，与人类相同而与猿类那种位置相对靠后的情况不同。人类和猿类枕骨大孔位置上的差别反映了人类与猿类不同的行走姿势：人类两足行走，头平衡于脊柱的顶端；而猿类四足行走，头就向前倾。因此，汤恩小孩是两足行走的，也就是说，他是人科的成员。 不过，达特还是谨慎地将他命名为南方古猿非洲种。因为在当时，由于长期以来受殖民主义和种族主义偏见的影响以及受欧洲和亚洲已经发现了许多人类化石的影响，人们普遍认为，万物之灵长中的灵长、高贵的人类是不可能起源于非洲这个“黑暗大陆”的。 四分之一个世纪过去以后，大多数人类学家逐渐认识到了种族主义偏见所产生的错误，终于接纳汤恩小孩化石标本是人类的祖先而不仅仅是一种古猿这样的观点。人类学家这种观念上的转变是与达特以及苏格兰籍古脊椎动物学家罗伯特·布鲁姆的大量工作与发现分不开的。
１９３６年，南非约翰内斯堡以北数公里特兰斯瓦尔地区的斯特克方丹采石场又爆破出来一批化石，被送到了布鲁姆手中。化石中包括一个完整的与南方古猿相似的成年头骨和一段非常象人的股骨（即大腿骨）远端（即远离身体中心部分的那一端）。布鲁姆当时把他命名为迩人，后来进一步的研究认为他还是南方古猿非洲种，只是时代比汤恩小孩早。１９３８年，在离斯特克方丹３公里远的克罗姆德莱农场又发现了更多的南方古猿化石，引起了布鲁姆的注意。这些化石包括头骨片、颌骨、牙齿、臂骨、手骨和足骨，他们明显地比南方古猿非洲种更为粗壮。布鲁姆当时把他们定名为傍人粗壮种，但是后来的研究认为他们在属一级的分类上仍然应归入南方古猿，因此他们现在的名称是南方古猿粗壮种。 １９４７年，已经８０高龄的布鲁姆在第二次世界大战结束后又回到南非，在斯特克方丹继续发掘，不久又发现了大量的南方古猿材料，其中包括几乎完整的半边骨盆，其形态又矮又宽，与现代人非常想象，明显不同于非洲大猿（如黑猩猩）那样狭长的形状。这样的骨盆形态从另一个角度表明，南方古猿能够两足直立行走。 同年，达特在斯特克方丹东北大约３６０公里的马卡潘斯盖特又找到许多南方古猿化石，他把他们命名为南方古猿火神种。后来的研究证明火神种实际上也还是非洲种。在以后的两年里，达特还发现了一块更象人的南方古猿的骨盆。 到目前为止，在南非的５个地点共发现了７０多个南方古猿的化石，他们曾经被定过４个属名、６个种名。随着科学的发展，其中许多不适当的种属名称都被废弃了，现在所有南非的南方古猿化石都被归为一个属两个种，即南方古猿非洲种（又称纤细型南方古猿）和南方古猿粗壮种（又称粗壮型南方古猿）。纤细型的年代大约在距今３５０万年至１５０万年之间，一般来说比粗壮型的时代要早。 从牙齿构造看，无论是非洲种还是粗壮种的南方古猿都与现代的非洲大猿有明显的差别。现代非洲大猿有尖锐的齿尖，适合于吃相对较软的果子和其他食物；南方古猿的颊齿则有平的研磨面，显示其取食比较坚硬食物（例如硬的水果和硬壳果）的适应。粗壮型的臼齿尤其硕大，再加上具有粗大的脸以及强大的肌肉附着痕迹等特征，暗示出他所吃的食物特别坚硬，因此这样的牙齿被形象地称为“磨石臼齿”。相对来说，纤细型不仅吃植物，而且还吃一些肉食，因此他多少是一种杂食动物。
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