Όπως κάθε ζωντανός οργανισμός πάνω στη γη, έτσι και οι ελέφαντες είναι το αποτέλεσμα μιας μακράς αλυσίδας προγόνων που υπέστησαν με το πέρασμα του χρόνου την επίδραση της εξέλιξης και της φυσικής επιλογής. Τα πρώτα ζώα για τα οποία είμαστε βέβαιοι ότι συνδέονται άμεσα με τους προγόνους των ελεφάντων έζησαν κατά το Ηώκαινο και Ολιγόκαινο στην Αίγυπτο, δηλαδή πριν 50 εκατομ. χρόνια. Ήταν μικρά με μακρύ κορμό, αλλά ογκώδη και βαριά ζώα (περίπου 250 κιλά) με κοντά πόδια. Ανήκαν στο γένος Moeritherium, δεν είχαν ακόμη προβοσκίδα, είχαν εμφανώς επιμηκυσμένους κοπτήρες που μπορούν να θεωρηθούν πρωτόγονες μορφές των χαυλιοδόντων.
Η εξέλιξη των προβοσκιδωτών από το Ηώκαινο μέχρι σήμερα. Από το Μοιριθήριο στον Παλαιομαστόδοντα, στους Μαστόδοντες, στους Στεγόδοντες μέχρι τους σημερινούς ελέφαντες (κατά Shoshani, National Geographic Society 1991). Ο ελέφαντας των Γρεβενών αντιστοιχεί στο 9, ενώ ο μαστόδοντας της Μηλιάς στο 4.
Από το Ολιγόκαινο είναι γνωστά προβοσκιδωτά με μεγαλύτερο μέγεθος και με περισσότερα από τα γνωστά χαρακτηριστικά των ελεφάντων. Τα ζώα αυτά υποδιαιρούνται σε γένη, από τα οποία το πιο σημαντικό είναι ο Παλαιομαστόδοντας (Palaeomastodon) και η Φιομία (Phiomia). Τα περισσότερα από αυτά έζησαν στην Αφρική και πρέπει να είχαν μια μικρή προβοσκίδα, όπως συμπεραίνεται από το σχήμα του κρανίου. Στην πάνω και κάτω γνάθο είχαν από δύο κοντούς, αλλά ευδιάκριτους χαυλιόδοντες, ενώ οι τραπεζίτες τους γίνονται μεγαλύτεροι και παρουσιάζουν τις πρώτες τυπικές εγκάρσιες ράχες (ζυγόδοντες). Μέχρι το τέλος του Ολιγοκαίνου ή στην αρχή του Μειοκαίνου είχαν εξαφανιστεί οι αντιπρόσωποι του Moeritherium και μέχρι εκείνη την εποχή τα προβοσκιδωτά περιορίζονται στην Αφρική.
Η εξέλιξη του κρανίου των προβοσκιδωτών σε σχέση με την αύξηση του μήκους της προβοσκίδας (κατά Thenius 1960). Οι αλλαγές που γίνονται με την πάροδο του χρόνου και αποτυπώνονται στα οστά του κρανίου οφείλονται στην αύξηση της προβοσκίδας και σκοπό έχουν τη στήριξή της. Η προβοσκίδα έχει αναπτυχθεί από τη σταδιακή επιμήκυνση του άνω χείλους και των ρουθουνιών.
Αμέσως μετά από αυτήν την περίοδο υπάρχει μια τεράστια ανάπτυξη, τόσο στον αριθμό των ειδών που υπήρχαν, όσο και στα μέρη όπου ζούσαν τα ζώα αυτά. Απολιθώματα προβοσκιδωτών αυτής της περιόδου έχουν βρεθεί στην Αφρική, στην Ευρώπη, στην Ασία, ενώ αργότερα ακόμη και στη Β. Αμερική. Τα προβοσκιδωτά του Μειόκαινου, παρόλο που δεν έχουν το μέγεθος των σημερινών ελεφάντων, μπορούν να θεωρηθούν μεγάλα ζώα. Από τον πλούτο των μορφών τους μπορούμε να συμπεράνουμε ότι τα προβοσκιδωτά κατά την περίοδο αυτή είχαν προσαρμοστεί σε όλα τα είδη των περιβαλλόντων. Αντίστοιχα με τα πολλαπλά είδη που αναπτύχθηκαν είναι και οι ποικιλίες των χαυλιοδόντων, που σε πολλά από αυτά είναι εντυπωσιακές. Παρατηρούνται ζώα με χαυλιόδοντες και στην πάνω και στην κάτω γνάθο, επίσης ζώα με χαυλιόδοντες πεπλατυσμένους σε μορφή σκαπτικού εργαλείου μόνο στην κάτω γνάθο ή ίσιους ή ελικόμορφους στην άνω γνάθο. Τα προβοσκιδωτά του Μειόκαινου ονομάζονται γενικά μαστόδοντες και υποδιαιρούνται σε πολλά γένη όπως Zygolophodon (Mammut), Anancus, Gomphotherium και ζούσαν κυρίως σε περιοχές σαβάνας. Ένα άλλο προβοσκιδωτό του Μειόκαινου, το Δεινοθήριο (Deinotherium), πρέπει να ήταν ένα τυπικό δασόβιο είδος και είχε δύο χαρακτηριστικούς χαυλιόδοντες μόνο στην κάτω γνάθο με κλίση προς τα κάτω.
Η εξέλιξη των δοντιών των προβοσκιδωτών. Στο σκίτσο (κατά Thenius 1960) αναπαριστάνονται οι τρίτοι άνω δεξιοί γομφίοι. Αριστερά απεικονίζονται σε πλάγια όψη και δεξιά απεικονίζεται η μασητική τους επιφάνεια.
Παρατηρούμε την αύξηση του μεγέθους των δοντιών με την πάροδο του χρόνου και τη μετατροπή των φυμάτων και των εγκάρσιων ακρολοφιών σε ελάσματα που τοποθετούνται κάθετα στον επιμήκη άξονα του δοντιού. Το πάχος της αδαμαντίνης δίνει στοιχεία για το είδος του ζώου, καθώς και για την τροφή του.
Οι τραπεζίτες του είναι χαρακτηριστικοί και σχηματίζουν δύο αιχμηρές διαμήκεις κορυφές που προσφέρονται για τη μάσηση φύλλων και θάμνων. Δόντια από Deinotherium giganteum μελετήθηκaν από την περιοχή της Αγίας Παρασκευής, στην Κασσάνδρα Χαλκιδικής (Τsoukala & Melentis 1994), ενώ επίσης βρέθηκε στις θέσεις Πικέρμι, Σάμο, Αλμυροπόταμο ν. Ευβοίας και στην Κεντρική Μακεδονία.
Κατά το Πλειόκαινο τα Δεινοθήρια, καθώς και αρκετοί από τους μαστόδοντες, συνεχίζουν να υπάρχουν. Ειδικά στην Αφρική τα πρώτα εξαφανίστηκαν πριν από 1 εκατομ. χρόνια, ενώ οι δεύτεροι έζησαν εκεί μέχρι πριν από 8.000 χρόνια. Στη διάρκεια του Πλειστοκαίνου, από την ομάδα των Μαστόδοντων εξελίχθηκαν δύο νέες οικογένειες, οι Στεγόδοντες (Stegodontidae), με κυριότερο γένος το Stegodon και η οικογένεια των Ελεφαντοειδών (Elephantidae) με διάφορα γένη, όπως Primelephas, Mammutus, Elephas και Loxodonta. Οι Στεγόδοντες απομονώθηκαν στην Αφρική, όπου και εξαφανίστηκαν περίπου στο τέλος του Πλειστόκαινου. Είχαν το μέγεθος των σημερινών ελεφάντων, αλλά διέφεραν στο ότι τα δόντια τους έφεραν περισσότερα διαμήκη υβώματα.
Αναπαράσταση του Deinotherium, του προβοσκιδωτού με τους χαρακτηριστικούς χαυλιόδοντες στην κάτω γνάθο που κλίνουν προς τα κάτω για την ανεύρεση βολβών για την τροφή τους (από Lister & Bahn 1994).
Η αναπαράσταση ενός κοπαδιού μαμούθ (Mammutus primigenius) καθώς περιπλανώνται στις χιονισμένες εκτάσεις, κατά τη διάρκεια των παγετωδών περιόδων, πριν από μερικές χιλιάδες χρόνια (από Augusta & Burian 1959).
Οι ελέφαντες διαφοροποιήθηκαν σε πολλούς τύπους και εξαπλώθηκαν στην Αφρική, Ευρώπη, Β. Αμερική ακόμη και στη Ν. Αμερική. Ζούσαν τόσο σε τροπικές όσο και σε ψυχρότερες περιοχές. Οι χαυλιόδοντες πολλών ειδών ήταν μεγάλοι, αλλά η μορφή τους ποικίλλει στο κάθε είδος από ευθείς, κυρτούς έως σπειροειδείς.
Το κατεψυγμένο πτώμα ενός νεογνού Μαμούθ που βρέθηκε μέσα στους πάγους και εκτίθεται στο Ζωολογικό Μουσείο της Αγίας Πετρούπολης. Το πτώμα διατηρείται σε πολύ καλή κατάσταση και μπορούμε να διακρίνουμε το πυκνό τρίχωμα που καλύπτει ακόμη το κάτω μέρος των ποδιών του (από το Internet).
Από τα διάφορα γένη που θεωρούνται πραγματικοί ελέφαντες, το γένος Elephas περιλαμβάνει το μεγαλύτερο αριθμό ειδών. Ο σημερινός ασιατικός ελέφαντας ανήκει στο γένος αυτό, ενώ ο αφρικανικός στο γένος Loxodonta. Ο κυριότερος προϊστορικός αντιπρόσωπος του πρώτου είναι τα γνωστά μας Μαμούθ (Mammutus primigenius), που κατά τη διάρκεια των παγετώνων έζησαν στις ψυχρές περιοχές όπως στην Κεντρική και Β. Ευρώπη, στη Σιβηρία και στη Β. Αμερική. Κατά το τέλος των παγετωδών περιόδων (τέλη Πλειστόκαινου) τα περισσότερα από τα προβοσκιδωτά εξαφανίστηκαν απότομα. Τα Δεινοθήρια είχαν ήδη εξαφανιστεί, ενώ εξαφανίστηκαν και οι Μαστόδοντες και οι Στεγόδοντες, καθώς και τα περισσότερα είδη από τους πραγματικούς ελέφαντες. Οι δύο τύποι των σημερινών ελεφάντων αποτελούν μόνο ένα μικρό υπόλειμμα από το τόσο πλούσιο σε μορφές και εξάπλωση γένος των ελεφάντων. Ένας από τους λόγους που εξαφανίστηκαν αρκετά ζώα, μεταξύ των οποίων τα Μαμούθ και οι Αμερικάνικοι Μαστόδοντες, ήταν η εξάπλωση του κυνηγιού και η βελτίωση της κυνηγετικής ικανότητας των προϊστορικών ανθρώπων.
Σχηματική αναπαράσταση του είδους Ε. (Palaeoloxodon) antiquus (βασισμένο στον Osborn 1936) που βρέθηκε στα Γρεβενά, στη θέση Αμπέλια.
Ενδιαφέρουσα είναι η παρουσία μικρόσωμων – νάνων ελεφάντων σε διάφορα νησιά της Μεσογείου (Σικελία, Μάλτα, Κύπρο, Σαρδηνία, νησιά του Αιγαίου, Κρήτη κ.α.). Αυτά διαφέρουν από τα συγγενικά τους είδη που ζουν στις ηπειρωτικές περιοχές και χαρακτηρίζονται ως ενδημικά. Οι ελέφαντες είναι πολύ καλοί κολυμβητές και έχουν τη δυνατότητα να φτάσουν και σε απομακρυσμένα από τις ακτές νησιά. Aυτοί που φτάνουν σε ένα τέτοιο νησί προσαρμόζονται και έχει παρατηρηθεί ότι με το χρόνο, σε ένα περιορισμένο περιβάλλον όπως αυτό, μειώνεται το μέγεθός τους. Το αποτέλεσμα αυτής της ιδιότητας είναι η ύπαρξη νάνων ελεφάντων και όχι μόνο, σε πολλά νησιά, που σήμερα τους εντοπίζουμε από τα απολιθώματά τους. Χαρακτηριστικά παραδείγματα υπάρχουν από τις έρευνες που έχει πραγματοποιήσει το Πανεπιστήμιο Αθηνών τόσο στην Κρήτη, όσο και σε άλλα νησιά του Αιγαίου. Στο Καθαρό του Λασιθίου έγιναν έρευνες από τον Καθ. Μ. Δερμιτζάκη και την ομάδα του, όπου βρέθηκαν, εκτός των ελεφάντων και νάνοι ιπποπόταμοι ηλικίας μεγαλύτερης των 7.000 ετών. Επίσης έγιναν έρευνες σε σπήλαια του νησιού από τους ομ. Καθ. Ν. Συμεωνίδη, αν. Καθ. Γ. Θεοδώρου με πολύ ενδιαφέροντα ευρήματα. Οι δύο τελευταίοι ερευνητές με την ομάδα τους και σε συνεργασία με αυστριακούς έχουν κάνει σημαντικές έρευνες στην Τήλο, νησί με πλούσια παλαιοντολογικά ευρήματα από νάνους ενδημικούς ελέφαντες, ηλικίας 50.000 μέχρι 3.000 χρόνια πριν από σήμερα. Το ύψος αυτών των ελεφάντων κυμαίνεται από 1,21,4 μέτρα.
Η μελέτη των νησιωτικών απολιθωμένων πανίδων μπορεί να δώσει πολύτιμα στοιχεία για την παλαιογεωγραφική εξέλιξη των νησιών.
Φωτογραφία ενός μικρού παιδιού που περιεργάζεται το σκελετό ενός ενήλικα νάνου απολιθωμένου ελέφαντα, που βρέθηκε στην σπηλιά Spinagallo στη Σικελία (από Lister & Bahn 1994). Το ύψος του νάνου ελέφαντα στους ώμους δεν υπερβαίνει το 1 μέτρο. Νάνοι ελέφαντες έχουν βρεθεί σε πολλά νησιά του Αιγαίου (Τήλος, Ρόδος, Νάξος), καθώς και στην Κρήτη και Κύπρο.
Απολιθωμένα οστά νάνου ελέφαντα (Elephas falconeri) από τις ανασκαφές των Bachmayer, Συμεωνίδη και Zapfe στην Τήλο (1984). Διακρίνουμε τμήμα της άνω γνάθου με τον τρίτο γομφίου, πλευρές και άλλα οστά.
