За многие недели изучения геологии долины Бенгавана Дюбуа научился безошибочно определять наиболее перспективные для поисков горизонты. Вода плещется у слоя галек, образующих плотные скопления, конгломераты. Яванцы называют такие пласты «лахаром». В них залегают также камни, выброшенные при извержениях вулкана. Верхнюю часть берега образуют твердые вулканические туфы, перемешанные с белой глиной. В таких глинистых горизонтах следует ожидать растительных остатков, например листьев фикусов и магнолий. Однако наибольший интерес вызывает средний слой, представляющий собой плотный пласт вулканического пепла, песка и золы, толщу так называемых лапилли (лава, застывшая небольшими округлостями, до грецкого ореха величиной), в которых обычно залегают части скелетов вымерших животных.
В течение нескольких недель продолжалось обследование окрестностей Тринила. Кончался сухой сезон, уровень мутно-серой воды в Бенгаване понизился, на поверхность выступили густо насыщенные костями слои вулканических пеплов. Дюбуа пожинал богатый осенний «урожай» находок. Посчастливилось даже найти обломки костей низших обезьян — макак. Однако ничто так не обрадовало его и не окрылило новыми надеждами, как зуб, который он извлек в сентябре 1891 г. со дна неглубокой ямки, расположенной на склоне Тринильского мыса в слое лапилли. Он сразу понял, какое животное могло «потерять» этот зуб, настолько выразительны были его характерные особенности. Судя по рельефу жевательной поверхности, величине коронки, широко расставленным корням, третий коренной зуб, который выпал когда-то из правой ветви верхней челюсти, принадлежал, несомненно, одной из разновидностей высших приматов — крупной антропоидной обезьяне или… первобытному человеку!
Вероятнее всего, обезьяне, решил Дюбуа: не очень велики размеры коронки и слишком широко расставлены корни зуба, к тому же не укороченные, как у современного человека, а непривычно длинные. А может быть, человеку? Хоть пропорции зуба и велики, тем не менее он заметно меньше верхних третьих коренных зубов антропоидных обезьян. Озадачивало также то, что длина зуба была короче ширины, — типично человеческая, а не антропоидная черта. Два выступа на жевательной поверхности заднего края коронки оказались сильно уменьшенными в размерах по сравнению с соответствующими выступами на коренном зубе антропоидов. Раздумья Дюбуа завершились тем, что он пришел к выводу о принадлежности зуба антропоидной обезьяне типа шимпанзе.
Такое заключение не приуменьшало значение находки на Тринильском мысе. Если этот зуб действительно принадлежал шимпанзе, то найдено еще одно связующее звено с миром древнейших животных Сиваликских холмов Индии. А там, где есть связующее звено, можно надеяться открыть и «недостающее»! В «Третьем квартальном докладе Рудного Бюро» появилась краткая заметка Дюбуа, в которой он, подводя итоги своих изысканий в районе деревушки Тринил, назвал «наиболее замечательной находкой верхний третий коренной зуб шимпанзе — Antropopithecus troglodytes». Таким образом, шимпанзе, «ближайшая из высших антропоидных обезьян кузина человека» (недаром Дюбуа назвал ее Antropopithecus — «человекообразная обезьяна»), жила миллион лет назад не только в Индии, но также на Яве.
Открытие зуба удвоило энергию Дюбуа. Все помощники и он сам переключились на самый тщательный осмотр обнажений Тринильского мыса. Но вскоре стало ясно, что поверхностный осмотр места находки зуба и прилегающих участков мыса не даст желанных результатов, если не совместить его с настоящими раскопками. И тогда Дюбуа нанял землекопов, наиболее сильных мужчин деревни Тринил. Крестьяне-малайцы, которым объяснили задачу, принялись копать слой лапилли, выискивая в нем кости. С особой тщательностью велись раскопки около углубления, в котором Дюбуа обнаружил зуб. Не найдутся ли в том месте и другие части скелета Antropopithecus troglodytes?
Слой удалялся за слоем, из вулканического туфа извлекались многочисленные обломки костей, которые Дюбуа едва успевал просматривать. Прошла первая, вторая и, наконец, третья неделя раскопок. Ни одной, даже самой незначительной косточки шимпанзе среди тысячи костей слонов, носорогов, свиней, тигров, гиппопотамов! Но вот в один из октябрьских дней малаец, который копал недалеко от углубления, в котором нашли зуб, наткнулся на нечто шаровидное. Когда блок со странной находкой со всевозможными предосторожностями извлекли и Дюбуа осмотрел «шар», стало ясно, что в руках у него находится черепная крышка, вероятно того самого существа, которому принадлежал зуб.