Les monotrèmes forment la plus petite sous-classe des mammifères comprenant à peine trois espèces. Ils vivent en Australie, en Tasmanie et en Nouvelle-Guinée. L'un d'entre eux est le platypus et les deux autres sont les échidnés.

Les systèmes reproductif et excrétoire des monotrèmes ne partagent qu'une seule même ouverture, mais la caractéristique la plus frappante, est qu'ils pondent des oeufs. Cette caractéristique est unique comparée aux autres mammifères. La femelle platypus pond normalement deux ou trois oeufs et elle les incube dans un terrier au bord de l'eau. Les échidnés ne pondent généralement qu'un oeuf, que la mère incube dans une poche formée par deux plis de peau, sur l'abdomen. Lorsque les oeufs des monotrèmes éclorent, les jeunes se nourrissent du lait de leur mère.

La deuxième sous-classe des mammifères sont les marsupiaux. Ces mammifères donnent naissance à un petit, mais ce dernier naît alors qu'il est loin d'être développé. Les nouveau-nés complètent leur développement à l'intérieur d'une poche spéciale se trouvant sur l'abdomen de leur mère et ils se nourrissent du lait de leur mère. 

Les rongeurs représentent 40% des espèces de mammifères.

Il existe environ 250 espèces de marsupiaux et ils vivent dans des habitats variés. A peu près deux tiers des marsupiaux vivent en Australie, en Tasmanie ou en Nouvelle-Guinée, où ils ont évolué sous forme de différentes variétés (voir galerie de photos) Pour n'en citer que quelques-uns, nous retrouvons parmi les marsupiaux, les kangourous, les koalas, les wombats. Le dernier tiers des marsupiaux vit dans les Amériques. Ils comprennent environ 70 différents opossums. 

La troisième sous-classe de mammifères, appelés placentaires, comprend à peu près 4 300 espèces. Contrairement aux jeunes marsupiaux, les jeunes mammifères de cette sous-classe passe beaucoup de temps à se développer dans le corps de leur mère avant de naître. Au chaud, et protégés dans l'utérus de leur mère, les jeunes se nourrissent via le placenta, qui absorbe les substances nutritives du sang de la mère et les transfère au jeune. Lorsqu'un bébé naît, il est, en général, entièrement développé, bien qu'il se peut qu'il n'ait pas de fourrure ou que ses yeux/dents ne "fonctionnent" pas encore.

Les biologistes classifient les mammifères placentaires en 19 groupes appelés "ordre" Le plus grand groupe, qui comprend environ 1500 espèces, inclus les rongeurs, tels les rats, les souris, les écureuils et les hérissons. Ce sont des animaux qui ont des dents aiguisées. Les dents de devant poussent pendant toute la durée de vie du rongeur. Les rongeurs utilisent ces dents pour ronger leur nourriture, et pour couper tout obstacle se trouvant sur leur chemin. Un autre groupe majeur de mammifères, ils sont à peu près 1000 espèces, comprend les chauves-souris. Les chauves-souris insectivores sont généralement petites, mais certaines chauves-souris frugivores peuvent mesurer jusqu'à 1.5 m (5 pieds) ailes déployées.

La plupart des grands prédateurs terrestres appartiennent à un groupe appelé "carnivores" qui comprend environ 240 espèces. Certains de ces animaux, tels les loups ou les lions, mangent rarement autre chose que de la viande. D'autres, particulièrement les ours, ont plutôt un régime varié. Les régimes variés sont aussi communs chez un autre groupe de mammifères: les primates. Les primates comprennent les lémurs, les singes, les grands singes, et les humains. La plupart des 230 espèces vivent dans les arbres.

Les plus grands herbivores terrestres du monde sont divisés en deux groupes majeurs:

Les artiodactyles: comprennent des animaux, tels les porcins, les cerfs, les antilopes, le bétail et les camélidés. (Sous-ordre d'ongulés ayant un nombre pair de doigts à chaque patte)

Les périssodactyles: comprennent des animaux, tels les chevaux, les tapirs et les rhinocéros. (Sous-ordre de mammifères ongulés dont le pied présente un doigt prédominant et repose sur le sol par un nombre impair de doigts)

Certains mammifères se sont adaptés à la vie marine. Les phoques, les otaries et les morses savent dormir et se nourrir dans l'océan mais ils doivent retourner sur terre pour s'accoupler. Les lamantins (Mammifère herbivore au corps massif atteignant trois mètres de long et pesant jusqu'à 500 kilos, vivant dans les fleuves d'Afrique et d'Amérique tropicale) et les dugongs (mammifère marin à corps massif atteignant trois mètres de long et vivant sur le littoral de l'Océan Indien) sont de grands mammifères herbivores qui passent leur vie entière dans l'eau. Les baleines et les dauphins sont de rapides prédateurs des océans. Mais comme les autres mammifères, les mammifères aquatiques se noient s'ils ne reviennent pas à la surface pour respirer.

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