山顶洞人的体质已经有很大进步,头骨的最宽处在顶结节附近,牙齿较小,齿冠较高,下颌前内曲极为明显,下颏突出,脑量已经达到1300-1500毫升。山顶洞人的体胳特征和现代人极为相似,男子身高1.74米左右,女子身高1.59米左右。根据种种特征,古人类学家们推测,山顶洞人应该属于原始蒙古人种,但个体之间又存在一些差别,可能是当时蒙古人种正在形成之中。
北京人的头盖骨低平,额向后倾,虽已比猿类增高,但低于现代人,比尼安德特人也稍低。北京人的脑量平均为1043立方厘米,介于猿和现代人之间。他们的头盖骨比现代人约厚一倍。眉嵴粗壮,向前突出,左右互相连接。颅顶正中有明显的矢状嵴,头骨后部有发达的枕骨圆枕。北京人面部较短,吻部前伸,没有下颏。有扁而宽的鼻骨和颧骨,颧骨面朝前,这表明他们有宽鼻子和低而扁平的面孔。下颌骨的内面靠前部有明显的下颌圆枕。他们的牙齿,无论齿冠或齿根都比猿类弱小,齿冠的纹理也简单,但比现代人粗大、复杂得多。另外,犬齿和上内侧门齿的舌面,有由底结节伸向切缘的指状突;上内侧和外侧门齿的舌面为明显的铲形。北京人的头部保存的原始性质和爪哇人相似,因而它们同属于直立人发展阶段。北京人的门齿呈铲形,有宽鼻子和低而扁平的面孔,下颌骨内面靠前部有下颌圆枕等,又表明他们具有明显的现代蒙古人种的特征
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