Der Ardipithecus, kurz "Ardi", ist rund 4,4 Millionen Jahre alt und gilt jetzt als ältester direkter Vorgänger des Menschen. Seine Knochen zeigen: Unsere frühen Vorfahren waren weniger affenähnlich als bisher vermutet. "Ardi" war etwa 1,20 Meter groß und wog rund 50 Kilogramm. Hände, Füße und Becken deuten darauf hin, dass er auf Bäume kletterte, aber auch auf zwei Beinen auf dem Boden lief. Sein Gehirn war noch klein wie das eines heutigen Schimpansen, die Schädelbasis ähnelte jedoch bereits der von späteren Vormenschen.

Nach dem Ardipithecus kam der Australopithecus. Die Australopithecen waren etwa 1,20 Meter groß, fellbedeckt und anfangs reine Vegetarier. Ihr Gehirn war etwa so groß wie das heutiger Schimpansen. Als sich das Klima in Ostafrika änderte, entwickelte sich ein Zweig der grazilen Australopithecen zu robusten Nussknackern. Doch die einseitig auf hartfaserige Pflanzen ausgerichtete Speisekarte war eine Sackgasse: Als vor 1,2 Millionen Jahren das Klima erneut umschlug, starb dieser Zweig aus. Krisenfest waren nur diejenigen, die sich rechtzeitig zu Allesfressern gemausert hatten. Aus ihnen ging später die Gattung Homo hervor.

2008 wurden in Südafrika rund zwei Millionen Jahre alte Fossilien des Australopithecus sediba entdeckt. Er besitzt sowohl Merkmale der Australopithecinen als auch späterer Menschenarten. Sedibas oberer Brustkorb war eng und ermöglichte die zum Klettern nötigen Bewegungen des Schulterblattes. Becken, Hände und Zähne ähnelten menschlichen Verwandten. Möglicherweise stammt Sediba nicht von der ostafrikanischen Australopithecus afarensis-Linie ab, sondern bildet mit Australopithecus africanus eine südafrikanische Schwestergruppe. Peter Schmid von der Universität Zürich meint: "Die zahlreichen Gemeinsamkeiten mit Homo erectus lassen vermuten, dass Sediba die geeignetste Vorform der Gattung Homo darstellt."

Er lebte vor 1,8 bis 1,4 Millionen Jahren in Afrikas Osten. Mit 650 Kubikzentimetern Volumen erreicht sein Hirn schon fast die halbe Größe unseres Gehirns. Seine Finger ähneln noch denen eines Schimpansen, doch sein Daumen ist dem modernen Menschen vergleichbar. Ob er aber wirklich schon zu den Hominiden zu zählen ist oder eigentlich noch ein Australopithecus ist, ist bis heute umstritten.

Der etwa 1,50 Meter große Homo rudolfensis gilt als das älteste eindeutig menschliche Wesen. Belegt ist, dass er von vor 2,5 bis vor 1,8 Millionen Jahren gelebt und Werkzeuge hergestellt hat. Mit den scharfkantigen Steinen schlitzte er anfangs wohl nur harte Schalen auf. Später nutzte er sie aber auch, um sich verendete Tiere in mundgerechte Happen zu säbeln.

Der Homo erectus ist vor etwa zwei Millionen Jahren aufgetreten. Gekühlt von Schweißdrüsen war er bereits ein ausdauernder Läufer. Weil er keinen Pelz mehr hatte, war er wahrscheinlich dunkel pigmentiert, um vor der Sonne geschützt zu sein.

Der Homo erectus gilt außerdem als erster Großwildjäger. Spätestens seit 1,2 Millionen Jahren jagen Menschen in Gruppen und brauchten schon allein deshalb keine Gegner mehr fürchten. Weil ihn seine Schweißdrüsen kühlten, konnte er auch in der Tageshitze aktiv sein. Damit schlug er den großen Pelztieren ein Schnippchen, die um diese Zeit ruhten - und dann entweder selbst zum Opfer oder zumindest um ihre Beutetiere beraubt wurden.

Der Homo erectus brachte es auf ein Gehirnvolumen von 950 Kubikzentimetern - doppelt so viel wie die Australopithecinen. Mit pflanzlicher Nahrung allein hätte das Gehirn gar nicht so schnell wachsen können. Auf das energiereiche Fleisch hatte sich auch der Verdauungsapparat des Homo erectus eingestellt: Er besaß bereits den kleinen, kurzen Dickdarm des heutigen Menschen.

Aus dem Homo erectus ging vor etwa 600.000 bis 200.000 Jahren der Homo heidelbergensis hervor. Benannt wurde dieser Typus nach seinem Fundort: Mauer bei Heidelberg. Dort wurde der fossile Unterkiefer 1907 entdeckt. Vor etwa 300.000 bis 150.000 Jahren war das Klima in Europa geprägt von einem Wechsel zwischen kurzen Warm- und langen Eiszeiten. Vor allem in den Kaltphasen war der Homo heidelbergensis von seinen Artgenossen in Asien und Afrika abgetrennt. In Europa entwickelte er sich um diese Zeit zu einer eigenen Menschenform: dem Neandertaler.

Untersuchungen der fossilen Neandertalerknochen und -zähne lassen spannende Schlüsse zu: Unter dem Mikroskop wiesen einige Knochen Löcher in der Knochensubstanz auf. Diese bilden sich, wenn ein verletzter Knochen nicht mehr richtig belastet wird, aber noch lebt. Ein Hinweis darauf, dass Neandertaler ihre Verwundeten gepflegt haben - viele scheinen sogar schwere Knochenbrüche überlebt zu haben. Aus Knochen isoliertes Kollagen ließ Rückschlüsse auf die Neandertaler-Ernährung zu: Die bestand demnach hauptsächlich aus Fleisch - große Tiere wie Mammuts oder Wollnashörner standen häufig auf dem Speiseplan. Auch die Art, wie die entdeckten Knochen angeordnet waren, verrät etwas über die Neandertaler-Kultur: 1908 wurde in Frankreich ein fast vollständig erhaltenes Skelett mit angewinkelten Beinen entdeckt. Forscher vermuten, dass der Tote bestattet wurde. Das legt nahe, dass die Urmenschen bereits Emotionen wie Trauer kannten und eine Vorstellung vom Jenseits hatten. Der Barium-Gehalt eines Kinderzahns zeigte, dass das Neandertaler-Kind gut sieben Monate lang voll gestillt wurde, dann eine Weile zusätzlich feste Nahrung bekam und mit rund eineinviertel Jahren vollständig abgestillt wurde. Barium ist in hoher Konzentration in Muttermilch vorhanden, in fester Nahrung ist der Gehalt geringer. Das chemische Element lagert sich im Körper unter anderem im Zahnschmelz ab. Die zeitliche Zuordnung ermöglichten die Wachstumsringe des Zahnes. Ein Rätsel aber bleibt, warum der Neandertaler vor rund 30.000 bis 40.000 Jahren von der Bildfläche verschwunden ist.

Bei einer ersten Untersuchung vom Denisova-Mensch analysierten die Forscher 2010 nur die Erbinformation der Mitochondrien in den Knochenzellen eines Fingerknochens aus der Denisova-Höhle. Diese lässt sich leichter isolieren und entziffern, da sie nur aus 16.500 Bausteinen besteht, nicht aus drei Milliarden wie die eigentliche menschliche DNS. Zudem gibt es in jeder Zelle 8.000 Mitochondrien - zahlreiche Kopien also, die Lesefehler verringern helfen. Die DNS der untersuchten Mitochondrien wich an 385 Stellen von der beim modernen Menschen ab. Neandertaler-Mitochondrien unterscheiden sich dagegen von unseren nur an rund 200 Stellen. Die von Schimpansen an knapp 1.500. Eine genauere DNS-Analyse ließ die Forscher schließen: Der Denisova-Mensch ist eine eigene Urmenschenform, neben dem Neandertaler aber der nächste Verwandte des Menschens. Da das Fundstück in einer Schicht gefunden wurde, die auf ein Alter von 30.000 bis 50.000 Jahre geschätzt wird, muss der Mensch damals gelebt haben. Weitere Forschungsergebnisse lassen vermuten, dass er in einem Gebiet zwischen Südostasien und Sibirien verbreitet war. Ein Ahnenporträt gibt es von ihm noch nicht.

Älteste Funde des Homo sapiens sind rund 160.000 Jahre alt. Er eroberte von Afrika aus die übrigen Kontinente: Vor rund 100.000 Jahren war er im Nahen Osten angelangt, vor 50.000 Jahren in Ostasien und vor 40.000 in Europa. Mit dem Erscheinen des europäischen Homo sapiens - nach seinem Fundort in Frankreich auch Cro-Magnon-Mensch genannt - werden die Werkzeuge auffallend hoch entwickelt. Auch die Sprechfähigkeit könnte in diese Zeit fallen. Das Gehirn ist deutlich größer, das Skelett graziler geworden: Der Schädel ist abgerundeter, die Stirn höher, das Kinn prägnanter, es gibt keine Überaugenwülste mehr. In China wurde 2003 der sogenannte Tianyuan-Mensch gefunden, benannt nach der Fundhöhle in der Nähe Pekings. Er ist das asiatische Pendant zum Cro-Magnon-Menschen. Untersuchungen des Erbguts des Tianyuan-Menschen zeigen, dass sich die europäische und die asiatische Linie dieser frühmodernen Menschen schon vor über 40.000 Jahren getrennt haben muss. Mehrere Jahrtausende lebte der Homo sapiens parallel zum Neandertaler. Durchgesetzt hat sich schließlich der Homo sapiens.