La paléoanthropologie est la science qui étudie les fossiles humains ou pré-humains, et l'histoire évolutive de la lignée humaine. Elle est née dans la seconde moitié du , peu de temps après la préhistoire, qui, en tant que discipline, s'intéresse plutôt aux artéfacts laissés par les hommes préhistoriques, notamment leurs industries lithiques.

L'idée d'évolution des espèces émerge au sein de la science au début du avec Jean-Baptiste de Lamarck, et s'affirme avec le travail de Charles Darwin, publié en 1859 et 1871, qui suit de peu la découverte en 1856 du premier homme fossile, l'Homme de NéandertalPascal Picq, , .

Avant Darwin vignette|Cabinet de curiosités de Ole Worm en 1655.

Le premier à comparer les espèces et à établir un classement est Aristote, au Il en déduit une organisation du vivant tendant à s'élever vers l'homme selon une échelle, la Scala naturæ. Hippocrate dans De natura hominis voit une relation entre l'anatomie et l'influence du milieu.

Galien (au ) note la ressemblance entre l'anatomie des singes et des hommes. Il incite les médecins à s'entraîner à la dissection sur des singes.

Les cabinets de curiosités qui prolifèrent aux voient naitre les premiers inventaires du vivant et leurs premières classifications dans le but de glorifier l’œuvre du créateur.

Dans la lignée de Noël-Antoine Pluche et son célèbre Spectacle de la nature, Carl von Linné établit une grande classification de la nature, Systema naturae. Dans l'édition de 1758, l'homme y est décrit sous le nom d’homo sapiens, membre du groupe des Anthropomorphes comprenant les chimpanzés (Homo troglodytes) et les paresseux. Linné considère que les grands singes sont les plus proches parents de l'homme en fonction des similitudes morphologiques et anatomiques.

Le mot Homo est le nom du genre biologique qui regroupe toutes les espèces humaines. Le terme Homo, humain en latin, dérive d'une racine de l'Indo-européen commun *dʰǵʰm̥mō (« [chose / fils] de la terre »). Il a été choisi par Carl von Linné, dans sa méthode de classification de la nature, Systema naturae (édition de 1758)Pascal Picq, , .

Georges-Louis Leclerc de Buffon critique le travail de Linné et ironise : « Dieu a créé, Linné a classé ». Pour sa part, son œuvre est organisée autour de l'homme, le classant en tant qu'espèce unique. Il introduit la notion de « dégradation des espèces », les espèces les plus nobles, sauf l'homme, pouvant subir des altérations au fil du temps.

Jean-Baptiste de Lamarck reprend la notion de dégradation en l'inversant : des espèces plus complexes émergent en fonction des changements d'environnement, selon un processus évolutifPascal Picq, , . Il publie ses théories « positives » de l'évolution des espèces en 1802, dans Système des animaux puis dans Philosophie zoologique, en 1809. Il introduit les notions d'antériorité, de descendance, de généalogie des espèces et de transformisme.

Darwin

vignette|200px|Caricature de Charles Darwin représenté en singe sur la couverture de La Petite Lune, magazine satirique parisien publié par André Gill 1878-1879.

Le juillet 1858, sont présentés à la Linnean Society of London, un essai de Alfred Russel Wallace, « On the Tendency of Species to form Varieties », ainsi qu'un essai de Charles DarwinBrowne, . Ces deux essais présentent la théorie de l'évolution par la sélection naturellePascal Picq, , .

En 1859, Darwin publie son livre, L'Origine des espèces, dans lequel il explique le mécanisme présidant à l'évolution graduelle des espèces vivantes dans la nature. Sa théorie propose que seuls les individus les mieux adaptés aux difficultés survivent et se reproduisent. C'est la sélection naturelle. Le livre de Darwin n'aborde pas la question de l'évolution humaine, mais l'idée de la filiation entre les humains et les anciens singes est devenue évidente.

Wallace pense que seule la sélection naturelle préside à la transformation des espèces. Pour Darwin toutefois, elle ne peut tout expliquer. Il complète sa théorie avec celle de la sélection sexuelle quand il publie La Filiation de l'homme et la sélection liée au sexe, en 1871. Il y considère que les singes sont les animaux les plus proches de l'homme et conjecture que les origines de la lignée humaine se trouvent en AfriquePascal Picq, Pascal Picq, , .

Toutefois, l'idée qu'une espèce d'homme distincte de la nôtre ait existé par le passé et ait disparu fut particulièrement difficile à admettre.

Les premiers débats sur la nature de l'évolution humaine ont surgi entre Thomas Henry Huxley et Richard Owen, en particulier, lors du Débat sur l'hippocampe. Huxley argumente pour l'évolution humaine à partir de singes, et aboutit à la déduction que les « différences entre les races humaines les plus élevées et les plus frustes sont du même ordre de grandeur que celles qui séparent le cerveau humain du cerveau simien ». Il reprend ses conclusions dans son livre, publié en 1863, La Place de l'homme dans la nature.

Premiers fossiles

vignette|220px|gauche|Fossiles d'Hominidés au Musée d'ostéologie d'Oklahoma City.

Un problème majeur à cette époque est le manque de fossiles humains. La plus ancienne découverte de restes fossiles est la Dame rouge de Paviland en 1823Pascal Picq, , , identifiée lors de sa découverte comme une femme de l'époque romaine.

En 1830, Philippe-Charles Schmerling exhume les restes de trois individus dans les Grottes Schmerling à Engis (Belgique). S'ils attirent l'attention de Charles Lyell, celui-ci n'est pas convaincu de leur ancienneté. D'autres fossiles sont découverts dans la carrière de Forbes à Gibraltar en 1848, mais sont assimilés à des restes d'une créature souffrant de maladie. Tous ces fossiles sont identifiés ultérieurement à des néandertaliens.

En 1856, des ossements humains sont découverts dans une carrière de calcaire de la vallée de Néander, près de Düsseldorf (Allemagne), trois ans avant la publication de l’Origine des espèces. Identifiés par Johann Carl Fuhlrott comme des ossements anciens et primitifs, ils font l'objet d'une vaste polémique, l'idée que d'autres types d'hommes aient pu exister n'étant pas admise.

La découverte d'une mandibule dans la Grotte de Naulette (Belgique) en 1866, fournit la preuve de l'existence d'autres espèces d'hommes. L'étude comparée de Paul Broca lui permet d'affirmer que cette mandibule « fournit un argument anatomique aux darwinistes. C'est le premier anneau d'une chaîne qui s'étend de l'homme aux singes ».

La présentation à la société d’archéologie de Namur de la découverte de fossiles humains en 1886, à la grotte de Spy (Belgique), a un grand retentissement dans la presse du monde entier. Cette découverte est en effet une preuve pour confirmer l'existence et l'ancienneté d'un type humain de morphologie différente de celle de l'homme actuel.

Le premier squelette de Néandertalien mis au jour en France est « le vieillard » de La Chapelle-aux-Saints en 1908L'homme de la Chapelle-aux-Saints, 1998. Découvert par Amédée, Jean et Paul Bouyssonie, le corps repose dans une sépulture. Marcellin Boule accentue les traits simiesques des néandertaliens, les décrivant comme une sorte d'homme des cavernes sauvage et brutal, se déplaçant en traînant les pieds et n'arrivant pas à marcher redressé.

Le chaînon manquant

À partir des années 1860, Huxley, Broca et Ernst Haeckel modélisent les principes de l'évolution du singe à l'homme. Nommé anthropopithèque par Gabriel de Mortillet (en reprenant le genre Anthropopithecus établi en 1839 par De BlainvilleBernard Wood et alii, Wiley-Blackwell Encyclopedia of Human Evolution, June 2013 (single-volume paperback version of the original 2011 2-volume edition), 1056 pp.; ) et Pithécanthrope par Haeckel (Pithecanthropus 1868), la recherche du « chaînon manquant », forme hybride entre l'homme moderne et les grands singes, commencePascal Picq, , .

Pour Haeckel, le gibbon est le singe le plus proche de l'homme. Pour lui, le chainon manquant est une forme intermédiaire entre les deux.

Premières découvertes hors d'Europe

Eugène Dubois décrit des fossiles découverts en 1891 à Trinil au bord du fleuve Solo ( à l'ouest de Ngawi, en Java oriental) qu'il nomme d'abord (en 1892-1893) Anthropopithecus javanensis : le singe-homme de Java. La découverte d'un fémur, démontrant que l'être devait se tenir debout et marcher, l'incite à considérer qu'il s'agissait du « chainon manquant » entre le singe et l'homme. Il le rebaptise (en 1893-1894) Pithecanthropus erectus, l'homme-singe debout.

Dans les années 1920, on découvre ce que l'on croit être au départ les premiers Néandertaliens connus hors d'Europe : 1921 : l'Homme de Kabwe (Homo rhodesiensis), en Zambie 1925 : l'Homme de Galilée (Homo rhodesiensis), en Israël

vignette|Enfant de Taung (moulage de l'endocrâne, face et mandibule)

En 1925, Raymond Dart, anthropologue de l'université du Witwatersrand, chercheur convaincu par la lecture de Darwin de l'unique berceau africain de l'espèce humaine, décrit son « chainon manquant » dans la revue Nature, l’Australopithecus africanus. Le spécimen type ainsi décrit est l'enfant de Taung, un crâne et un endocrâne bien conservés d'un individu juvénile, découverts en 1924 dans une carrière de la Northern Lime Company à Taung, près de Kimberley en Afrique du Sud. Bien que le cerveau soit petit (), sa forme arrondie, contrairement à celui des chimpanzés et des gorilles, possède une organisation comparable à celle d'un cerveau humain moderne. En outre, le trou occipital, au centre du crâne et orienté vers le bas, atteste d'une locomotion bipèdePascal Picq, , . Tous ces traits ont convaincu Dart que l'enfant de Taung était Roger Lewin, Bones of Contention: Controversies in the Search for Human Origins, Chicago: The University of Chicago Press, , 1987Pascal Picq, , .

La fraude de Piltdown

En février 1912, Charles Dawson informe Arthur Smith Woodward, président de la Société de géologie de Londres et conservateur du département d'histoire naturelle au Muséum d'histoire naturelle de Grande-Bretagne, qu'il avait trouvé, entre 1908 et 1911, des fragments d'ossements et des outils. Le crâne, mi-homme, mi singe, correspond au chaînon manquant idéal qu'attendent les anthropologuesPascal Picq, , .

Toutefois, cet Homme de Piltdown se révèle être une supercherie composée d'un crâne d'homme et d'une mandibule d'orang-outan. Cette supercherie est définitivement établie en 1953 grâce à des analyses physico-chimiques.

Les auteurs de la fraude n'ont jamais été découverts, mais seul un spécialiste en paléontologie pouvait donner aux os une patine comparable à celle des autres fossiles trouvés sur le même site.

Cap vers l'Asie

Découverte de fossiles d'Homo erectus à Zhoukoudian (Chine, 1921-1937), Ngandong (Java, 1931-1933), et Sangiran (Java, 1936-1941).

Afrique du Sud

Découverte de 1936 à 1949 de plusieurs sites karstiques au Gauteng, en Afrique du Sud, ayant livré des fossiles dAustralopithecus africanus (3,5 à 2,3 Ma) et de Paranthropus robustus (2 à 1,2 Ma). Après le genre Australopithèque en 1925, c'est le genre Paranthrope qui est créé par Robert Broom en 1938.

La ruée vers l'os (Afrique de l'Est)

vignette|gauche|250px|Mary Leakey et Louis Leakey en 1962

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Des années 1960 aux années 1980, des centaines de fossiles ont été trouvés en Afrique orientale, dans les régions des gorges d'Olduvai (Tanzanie), du lac Turkana (Kenya), et de la vallée de l'Awash (Éthiopie).