Una de las diferencias fisiológicas clave entre los humanos primitivos (Homos) y los australopitecinos era la capacidad craneal adulta. En promedio, los humanos primitivos tenían cerebros que eran aproximadamente un 35 por ciento más grandes que el Australopithecus africanus, que es ampliamente considerado para ser uno de los dos posibles antepasados inmediatos de los primeros humanos, el otro es Australopithecus garhi.
Los humanos primitivos, como el Homo erectus, son del género Homo y siguen directamente a los Australopitecinos evolutivamente. Como parte del género más evolucionado, Homo erectus muestra varias diferencias fisiológicas clave con respecto a su antecesor, Australopithecus.
Otra diferencia fisiológica clave es que los humanos primitivos desarrollaron bocas y dientes más pequeños, especialmente molares y premolares. Gran parte de la razón de las bocas más pequeñas se debió al aumento en el tamaño del cerebro y la capacidad craneal. Sin embargo, bocas y dientes más pequeños también indicaron que los humanos primitivos tenían dietas más suaves que sus ancestros evolutivos. Mientras que los Australopithecines comían muchos alimentos duros como las nueces, los humanos primitivos comían más plantas y carne blandas.
Una tercera diferencia fisiológica entre Homo (todas las especies) y los Australopithecines fue la longitud de las extremidades: los Australopithecines tenían brazos mucho más largos, aunque ambos géneros eran bipedales. El tamaño del cuerpo humano moderno y las proporciones de las extremidades aparecieron por primera vez con el Homo erectus.
Los registros evolutivos sugieren que muchas especies diferentes de nuestro género moderno, homo e incluso algunos otros homínidos vivieron al mismo tiempo que una especie eliminó a otra. Por lo tanto, no fue necesariamente el caso de que una especie fuera eliminada por completo antes de que apareciera otra.
