现在已经无法看到真实的南美土著马,但是通过种种被发现的遗迹,以DNA等现代科技手段对它进行研究,发现它们是马属科,应当是上新马迁徙到南美洲后进化出的品种。南美土著马的外观更接近驴,身材高大,是两百五十多万年前万年平行期的马。
南美土著马的形态特征并不稳定,以目前掌握的资料来看,至少在很长一段时间内,它的形态具有脊索、背神经管以及咽鳃裂。南美土著马作为脊索动物,拥有脊索动物的特征,在消化管的腹面发现了它的心脏。经过生物学家研究发现,它们的循环系统比较特别,是闭管式的。南美土著马两侧对称,分节,这些特征只有无脊椎动物才具备,这也从侧面印证了无脊椎动物到脊索动物之间的关系。
地球上第一个类马动物出现在五百四十万年前,当时的类马动物与现在的马差别很大,尤其在体型方面,只能达到一个成年犬类的大小,脚底是柔软的肉垫。这种类马动物最早出现在北美洲,实际上马科动物进化的重要地区就在北美洲,在北美洲完成了大部分的进化进程后才逐渐被引入非洲和亚洲地区。马科动物被引入后,受到当地其他物种的影响,又进行了新的进化,演化出驴等品种。
北美洲虽然是最早出现类马动物的大陆,但是冰河期的最后阶段,马类就已经在北美洲声销迹灭了。后来人类在中东地区发展了马类的驯养,马类又被重新引入到了北美大陆,成为后来的北美马科动物。人类将马驯养后为自己所用,不仅仅在农业种植上大放光彩,在运输货物上也起到极大的作用,加快人类历史进程。