海象_图片

海象_图片

中文学名: 海象
拉丁学名:Odobenus rosmarus
界: 动物界
门:脊索动物门
亚 门: 脊椎动物亚门
纲:哺乳纲
亚 纲:真兽亚纲
目:食肉目
亚 目: 鳍脚亚目
科:海象科
属: 海象属
种: 海象
命名人及年代: Linnaeus,1758
英文名: Walrus

简介

海象(学名:Odobenus rosmarus)顾名思义,即海中的大象,它身体庞大,皮厚而多皱,有稀疏的刚毛,眼小,视力欠佳。长着两枚长长的牙。[1] 与陆地上肥头大耳、长长的鼻子、四肢粗壮的大象不同的是,它的四肢因适应水中生活已退化成鳍状,不能像大象那样步行于陆上,仅靠后鳍脚朝前弯曲,以及獠牙刺入冰中的共同作用,才能在冰上匍匐前进,所以海象的学名,若用中文直译便是用牙一起步行者,而且其鼻子短短的,缺乏耳壳,看起来十分丑陋。

外形特征

身体呈圆筒形,粗壮而肥胖,雄兽体长3.3~4.5米,体重1200~3000千克,雌兽较小,体长一般为2.9~3.3米,体重600~900千克。头部扁平,吻端较钝,上唇的周围长有一圈又长又硬的钢髯,约有400多根,其中有血管和神经通过,触觉十分灵敏。颈部有一对气囊,使头部能够经常露在水面以上进行以呼吸。眼睛很小。没有外耳壳。肉乎乎的四肢颇似鱼鳍,所以称为鳍脚。前肢较长,约占体长的四分之一,5趾分得很开,后肢能向前方折曲,可以在陆地或冰上爬行或支撑身体。尾巴很短,隐藏在臀部后面的皮肤中。雄兽的睾丸位于腹腔内。
海象有24枚或少于24枚牙齿,下门齿消失,前臼齿和臼齿的顶部平坦,适于敲开贝壳。最独特的是一对白色的上犬齿十分发达,终生都在不停地生长,其根部着生于上颔,尖部从两边的嘴角垂直伸出嘴外,形成獠牙,很像陆生动物大象的门齿,并因此而得名。雄兽的长牙可达75~96厘米,重量为4~4.5千克。雌兽的牙稍短而细,长度一般不到50厘米。獠牙可以用于自卫和争斗,在泥沙中掘取蚌蛤、虾蟹等食物,或在爬上冰块时支撑身体,所以又有“象牙拐杖”之称。在冰封的海下,獠牙还能用来凿开冰洞,以便呼吸。
海象的皮肤厚而多皱,厚度可达1.2~5厘米,皮下脂肪厚12~15厘米,足以抵御北极的严寒。裸露无毛的体表一般呈灰褐色或黄褐色,但常常出现一些奇妙的变化。在冰冷的海水中浸泡一段时间后,为了减少能量消耗,动脉血管收缩,血液流动受到了限制,体表就变为可怕的灰白色,而登陆以后,血管膨胀,体表则呈现出棕红色,尤其是一群海象卧伏在一起的时候,就如同铺在岩石上的一块巨大的棕红色地毯。[2]

栖息环境

海象主要生活在北极或近北极的温带海域。[3]

生活习性

海象是群栖性的动物,在冰冷的海水中和陆地的冰块上过着两栖的生活,每群可从几十只、数百只到成千上万只。为了恢复在海洋中长期游动后的疲劳,在陆地上大多数时间是睡觉和休息,有时用獠牙与较短的后肢来摇摇晃晃地行走,显得十分笨拙,滑稽可笑。但在海水中靠着流线型的身体、发达的肌肉以及强有力的鳍状肢,则行动自如,非常机敏,用后肢推进,前肢转弯,时速达24公里,可潜至70米以下的深度,能够完成取食、求偶、交配等各种活动。视觉较差,但嗅觉与听觉却颇为敏锐。群体在睡觉时总会留下一只放哨,发现有危险来临时,便立即发出公牛似的吼声,将同伴唤醒,或用獠牙碰醒身旁的其他个体,并依次传递临危警报。如果群体较大,放哨的还常常在水里游动,不断探出头来监视周围的情况。它的天敌主要是北极熊,常常捕食幼仔,但较少进攻身躯庞大的成体。另一个主要天敌是号称“海中霸王”的虎鲸,如果相遇,海象只能急速地逃到陆地上,使不能登陆的虎鲸毫无办法。
海象喜欢在浅海沿岸,软体动物较为丰富的砂砾底质处觅食,吻部的硬髭可用来帮助探触淤泥中的食物。海象的食性较杂,但不吃鱼,主要以瓣鳃类软体动物为食,也捕食乌贼、虾、蟹和蠕虫等,有时也偶尔吞食少量水中幼嫩植物和海底的有机质沉渣等。它先将长牙插入海底,摆动头部来翻动海底的泥沙,利用敏感而灵活的鼻口部和能像触角一样活动的触须去探找食物,然后用前肢内侧表面粗糙的掌面相对,夹住贝壳,将其磨碎,同时身体上浮一段后,松开掌面,使碎贝壳与贝肉分离开来,然后再次下潜,将下落较慢的贝肉吸人口中。据说偶尔也捕食海豹或一角鲸,但不是以其强大的獠牙作武器,而是用前肢将对方抱住,压倒水下淹死后再慢慢吃掉。
海象的大部分时光是在沿岸陆地或浮冰上度过的,在那里繁殖、换毛和休息,常常是成千上万只紧紧地挤在一起,彼此相依,有的不停地用鳍肢磨擦身体来驱赶身上的寄生虫,既使在睡眠中也不停息。偶尔有几只发生争吵时,就像水中的涟漪一样,在大群种传播开去,引起骚动和不安,獠牙、鳍脚乱舞,吼声一片。[2]

繁殖方式

每只雄兽都拥有众多的雌兽,到了繁殖季节,就在海滩上建立自己的领地,最好的位置被最强壮的雄兽占据,地位较低的只能在海滩的尽头找上一个位置,有的只好被迫伏卧在海中的礁石上面。领地并没有岩石等物作为地形标志,而且受雄兽所占有的雌兽数量的多少而伸缩变化。当其他雄兽闯入时,便会发生激烈的争斗,互相用獠牙和强有力的脖子进行攻击,直到分出胜负,所以雄兽身上常常伤痕累累。繁殖群组成以后,就不再发生大的变化。雄兽求偶时常在水中翻滚,发出~阵阵奇妙而和谐的声音,与鲸类喧闹的信号声很相似。
雌兽每3年产一胎,妊娠期为11~13个月,每胎只产1仔。幼仔于4~6月产于海滩上,初生时体长为1~1.2米,体重为40~50千克,体表有稀疏的黄褐色短毛,但皮下脂肪层不厚。海象乳中的脂肪成分高达45%,但糖分极少,哺乳期长达18~24个月。雌兽与幼仔的眷恋性很强,若幼仔遇到危险,雌兽就会前往营救,甚至去攻击船只,或与凶猛的北极熊搏斗。如果幼仔受伤,雌兽就用前肢抱住,放到安全的地方。断乳后的幼仔也并不马上离去,而要跟雌兽再生活一段时间,这主要是由于幼仔的獠牙还未长到足够长度,无法像成体那样进行捕食。2年以后,当幼仔的体长超过2.5米,体重达到500千克时,才离开雌兽,开始独立生活。雌兽也便又有机会开始下一次的繁殖。雄兽的性成熟年龄为6~8岁,但雌兽5岁即可产仔。寿命为30~40年。[2]

亚种分化

海象太平洋亚种(学名:Odobenus rosmarus divergens):
命名者与年代:Illiger,1815
分布于白令海、、北冰洋北极圈,西伯利亚东北部、阿拉斯加西北部、赫歇尔岛、育空地区、美国北部沿海。

海象拉普捷夫海亚种(学名:Odobenus rosmarus laptevi):
命名者与年代:Chapskii,1940
分布于俄罗斯亚洲区北部,拉普捷夫海,西伯利亚东北

海象指名亚种(学名:Odobenus rosmarus rosmarus):
命名者与年代:Linnaeus,1758
分布于北大西洋、北冰洋与北极圈、圣劳伦斯湾莫德林群岛、布雷顿角岛、塞布尔岛南部、缅因湾,哈德逊湾和哈得逊海峡,格陵兰岛西北埃尔斯米尔岛、巴罗海峡、萨默塞特岛。

海象白令海亚种(学名:Odobenus rosmarus obesus):
命名者与年代:Illiger,1815
分布于白令海和北太平洋。

海象北极亚种(学名:Odobenus rosmarus arcticus):
命名者与年代:Pallas,1811
分布于北极圈、俄罗斯欧洲部分北部的阿尔汉格尔斯克州的新地岛

海象阿拉斯加亚种(学名:Odobenus rosmarus cookii):
命名者与年代:Fremerij,1831
分布于:美国阿拉斯加冰岬。

种群现状

海象对海洋环境的变化也特别敏感,由于大规模地开发石油和天然气,使很多海象的栖息地受到了污染,以致于无法继续生存下去而造成绝迹,分布区逐渐缩小。
随着人们对海象牙需求量的不断上升,海象狩猎业也在不断发展,狩猎的工具和方法得到了不断的改善和提高,使海象生存境遇受到毁灭性打击,种群数量急聚下降,已从二、三个世纪以前的数百万头锐减到大约7万头以下。[2]

地理分布

海象是北极地区的特产动物,分布在以北冰洋为中心,也包括大西洋和太平洋的最北部一带海域,向南最远的记录在北纬40~58度左右。[2]
原生种分布地(海域):加拿大、格陵兰岛、挪威、俄罗斯、斯瓦尔巴群岛和扬马延岛、美国。
游离地(海域):比利时、丹麦、芬兰、法国、德国、冰岛、爱尔兰、日本、荷兰、西班牙、瑞典、英国。[3]

保护级别

列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》(The IUCN Red List):数据缺乏(DD),2008年评估。[3]
加拿大海域的海象种群已列入《濒临绝种野生动植物国际贸易公约》(CITES)附录Ⅲ。[3]

搁浅事件

美国国家海洋和大气管理局发言人2014年10月1日表示,随着气候变暖及海冰融化,海象便游到海岸上,约有3.5万只海象集体搁浅在阿拉斯加西北部海滩上,并有约50只海象或因踩踏丧生。该机构将会对海象尸体进行尸检,以确认死亡原因。

食肉目

食肉目大多体型矫健,四肢的趾端具锐爪,以利于捕捉猎物。生活方式为掠食性,猎物多为有蹄类、各种鼠类、鸟类以及某些大型昆虫等。捕杀方式多种多样,或隐伏要路等待,或嗅迹跟踪、潜伏靠近,凭借利齿和锐爪为武器进行突然袭击。另一种攻击方式是长距离的追逐捕杀。狼和豺等动物更发展成类似集体分工的围猎方式。猫类和鼬类是以肉为主食的典型食肉兽;犬类和灵猫类次之,除肉类外尚包括部分植物果实;熊类和浣熊类进食植物性食物的比重增大,近于杂食;鬣狗类的捕食成果经常被狮子抢夺,需要以腐肉补充,缟鬣狗则以蚂蚁为主食;大熊猫也是杂食动物,以嫩竹和竹笋为主食,会捕食其它野生动物,吃一些水果。绝大多数食肉动物单独生活,每个成体往往占据一定面积的活动区域,作为独自寻食的游猎区,并竭力守卫自己的“领地”。不少种类均具较为发达的分泌腺,北美臭鼬类的分泌物气味强烈,可使人一时昏厥。分泌腺既是自卫的武器,又是通讯联络和标记领域的手段。食肉动物多昼伏夜出。

真兽亚纲

真兽亚纲是一种脊椎动物中躯体结构、功能行为最为复杂的最高级动物类群(脑结构有胼胝体)。全身被毛(除少数种类外)、运动快速、恒温胎生的脊椎动物。身体被毛;体温恒定;胎生(单孔类例外)和哺乳;心脏左、右两室完全分开,左心室将鲜血通过左动脉弓泵至身体各部;脑颅扩大,脑容量增加;中耳具有3块听骨;下颌由1块齿骨构成,与头骨为齿—鳞骨关节式;牙齿分化为门齿、犬齿和颊齿;7个颈椎,第1、2颈椎分化为环椎和枢椎。除南极、北极中心和个别岛屿外,几乎遍布全球。本亚纲的现存的种类有19个目,主要的有食虫目、皮翼目、翼手目、贫齿目、鳞甲目、复齿目(兔形目)、啮齿目、食肉目、鳍足目、鲸目、偶蹄目、奇蹄目、蹄兔目、长鼻目、海牛目、管齿目、灵长目、树鼩目、象鼩目。

哺乳纲

脊椎动物亚门的一纲,通称兽类。多数哺乳动物是全身被毛、运动快速、恒温胎生、体内有膈的脊椎动物,是脊椎动物中躯体结构、功能行为最为复杂的最高级动物类群,因能通过乳腺分泌乳汁来给幼体哺乳而得名。哺乳动物可分为原兽亚纲、真兽亚纲和后兽亚纲。哺乳动物分布于世界各地,营陆上、地下、水栖和空中飞翔等多种生活方式;营养方式有草食、肉食和杂食3种类型。
多数身体被毛;体温恒定;胎生(单孔类例外)和哺乳;心脏左、右两室完全分开,左心室将鲜血通过左动脉弓泵至身体各部;脑颅扩大,脑容量增加;中耳具有3块听骨;下颌由1块齿骨构成,与头骨为齿-鳞骨关节式;牙齿分化为门齿、犬齿和颊齿;7个颈椎,第1、2颈椎分化为环椎和枢椎。兽类是动物界进化地位最高的自然类群,除南极、北极中心和个别岛屿外,几乎遍布全球,现存19目123科1042属4237种。中国有11目,都是有胎盘类;中国北方属古北界,哺乳纲的代表科有鼠兔科、河狸科、蹶鼠科、跳鼠科、睡鼠科,南方属东洋界,代表科有长臂猿科、懒猴科、大熊猫科、灵猫科、鼷鹿科、穿山甲科、狐蝠科、象科、猪尾鼠科、竹鼠科等。哺乳纲的先进性表现在:脑高度发展;恒温和胎生哺乳。
哺乳动物(包括化石和现生种类)可分为原兽亚纲、后兽亚纲和真兽亚纲。原兽亚纲包括已绝灭的中生代哺乳动物和现在的单孔目。单孔目中有针鼹和鸭嘴兽,产于澳大利亚、塔斯马尼亚和新几内亚,现存只有1目2科3属3种。哺乳纲除原兽亚纲、真兽亚纲外,还有后兽亚纲,包括各种有袋类,产于南、北美洲、澳大利亚及其邻近岛屿,共7目19科86属约250种;真兽亚纲,包括各种有胎盘类,广布世界各地。
按照世界哺乳动物物种(Mammal Species of the World)一书在2005年的资料,哺乳纲目前有约5676个(2008版的IUCN红皮书为5488个)不同物种,分布在1229个属,153个科和29个目中,约占脊索动物门的10%,地球所有物种的0.4%。啮齿目(老鼠、豪猪、海狸、水豚等)是哺乳动物中物种最多的目,翼手目(蝙蝠等),食虫目(鼩鼱、鼹鼠、刺猬等)偶蹄目(羚、水牛、猪、鹿等)和食肉目(狮、虎、狐、豹、猫等)等。

先进特性

概述
(1)高度发达的神经系统和感官,能协调复杂的机能活动和适应多变的环境条件。
(2)出现口腔咀嚼和消化,大大提高了对能量的摄取。
(3)高而恒定的体温(25~37摄氏度),减少了对环境的依赖性。
(4)快速运动的能力。
(5)胎生(原兽亚纲除外),哺乳,保证了后代有较高的成活率。
详细特征
身体结构复杂,有区别于其他类群的大脑结构、恒温系统和循环系统,具有为后代哺乳、大多数属于胎生、具有毛囊和汗腺等共通的外在特征。他们外型多样,小至体长30毫米长有翅膀的凹脸蝠,大至体长33米形同鱼类的蓝鲸。他们有很好的环境适应能力,分布在从海洋到高山,从热带到极地的广泛区域。
有高度发达的神经系统和感官,能协调复杂的技能活动和适应多变的环境条件,在智力和对环境的反应上远远超过其他类群;
恒温(约为25~37℃),完善的血液循环系统,优良隔热性能的体表毛被和其他体温调节的机制,提供了稳定的内环境,减少了对外界环境的依赖,区别于冷血动物;
胎生哺乳,除最原始的单孔类卵生外,都是胎生。高级种类在胚胎与子宫壁之间形成母子营养交换的组织(即胎盘)。母兽对仔兽进行较长期的哺乳和抚育,从而使后代有较高的成活率,仔兽还可通过学习,获得适应技能;
出现口腔咀嚼和消化,大大提高了对能量的摄取;
具有在陆地上快速运动的能力 。
当中生代末地壳运动加剧,环境发生重大改变时,恐龙等爬行动物难以适应和生存,而哺乳类则显示了很强的竞争能力;哺乳动物有很好的适应环境的能力,身体恒温,具有乳腺,可对幼仔哺乳,脑发达,能够支配行动,胎生(单孔类除外),有利于延续后代等等。所有这些,都为它们的壮大发展提供了自身的优势。进入新生代后,有胎盘类成为哺乳动物大家族的主流,化石和现生哺乳动物的绝大多数都属于有胎盘类。有胎盘类哺乳动物约有30个目,人们熟知的就有食肉目(如猫科动物)、啮齿目(如各种鼠类)、偶蹄目(如猪、牛、羊等)、奇蹄目(如马、驴等)、灵长目(如猴和猿类等)、翼手目(如蝙蝠等)、长鼻目(如象等)和鲸目(如海豚等)。

地理分布

基本概况
根据兽类的区系特征,全世界被划分为七个动物地理界:古北界、新北界、新热带界、埃塞俄比亚界、东洋界、大洋洲界、南极界。
各地理界均有自己独特的兽类区系,包括特有的目、科、属、种和亚种。世界各动物地理界之间的兽类区系从北向南差异愈来愈大。在古北界和新北界的北部,有许多共同的种,只有亚种的差异;南部开始有不同的种、属;再向南,各地理界之间则有不同的科、目。中国地跨古北、东洋两界,北方属古北界。
具体分布
哺乳动物广泛分布世界各地,营陆上、地下、水栖和空中飞翔等生活方式;营养方式有草食、肉食和杂食3种类型。
原兽亚纲:原始的卵生哺乳动物,包括现存的单孔目和很多早期哺乳动物。
单孔目:现存最原始的哺乳动物,包括鸭嘴兽、针鼹,长嘴针鼹,卵生,仅分布于大洋洲和新几内亚。
后兽亚纲:即有袋类,仅有袋目一目,也有人将其分成不同的一目。
有袋目:现分布于大洋洲和美洲,非常多样化,通常又分成美洲有袋类和澳洲有袋类,澳洲有袋类则又分成袋鼬类、袋狸类和双门齿类。
真兽亚纲:即有胎盘类,新生代占统治地位的哺乳动物,中国只有这一下纲的哺乳动物。
食虫目:真兽类最原始的成员,与其它真兽类的共同祖先非常相似,现分布于大洋洲、南美南部和南极以外的大多数地区,种类繁多。
跳鼩目:产于非洲的小目,曾经被置于食虫目。
攀兽目:产于亚洲热带地区的小目,即树鼩,曾经被置于食虫目或灵长目。
皮翼目:产于亚洲热带地区的小目,仅包括两种鼯猴。
翼手目:即蝙蝠,飞行的哺乳动物,哺乳动物的第二大目,遍及南极以外的世界各地。
灵长目:包括猿猴、狐猴和人类等,除人类外,多分布于大洋洲以外的温暖地区。通常按照进化程度可分成原始的原猴类、中等进步的猴类和进步的猿类和人类。
贫齿目:现仅分布于美洲的原始类群,包括犰狳、食蚁兽和树懒。
鳞甲目:即穿山甲,分布于非洲和亚洲热带、亚热带地区。
兔形目:包括兔和鼠兔,分布于大洋洲和南极洲以外的世界各地,被引进大洋洲。
啮齿目:哺乳动物的最大一目,遍及南极洲以外的世界各地,即各种鼠类以及豪猪、河狸等,一般分成松鼠型亚目、鼠型亚目和豪猪型亚目三大类。
食肉目:包括陆生的裂脚类和海生的鳍脚类,二者常分成不同的目,广泛分布于世界各地,裂脚类又分成犬型类和猫型类,其中犬型类的鼬科和猫型类的猫科单独介绍。
鲸目:包括鲸和海豚,广泛分布于世界海洋,其中有些是地球上最大的动物。
海牛目:素食性的海洋哺乳动物,现分布于各大洲热带、亚热带沿海地区以及非洲和南美洲的部分淡水水域。
鳍脚目:由古代食肉类分出,与食肉目动物是近亲。向水中发展的一支水柄大型食肉兽,水栖。分布于南、北半球寒带和温带海洋
蹄兔目:现仅分布于非洲和阿拉伯的小目。
长鼻目:即象类,现仅分布于非洲和亚洲热带地区。
管齿目:仅土豚一种,分布于非洲的食蚁动物。
奇蹄目:处于衰败中的有蹄类,包括马、貘和犀牛三类,现分布于非洲、亚洲和中南美洲。
偶蹄目:现代的优势有蹄类,分布于大洋洲和南极洲以外的世界各地,包括猪型亚目,胼足亚目和反刍亚目,其中反刍亚目的牛科是最进步、最繁盛的有蹄类。
肉齿目:曾与食肉目一起称霸地球出现并称霸地球的比食肉目,早现已绝灭被食肉目淘汰,包括牛鬣兽和鬣齿兽。

环境适应

在环境条件趋于极端化时,兽类的适应十分明显。例如在荒漠环境中,骆驼和跳鼠都有许多保持水分的适应:减少尿中水分,不把水分用于调节体温(出汗),充分利用分解食物产生的水,穴居,夜行等。极地环境的北极狐等都具有十分保暖的毛皮。

生活适应

运动
原始哺乳动物的适于在地面行走的五趾型四肢随着适应不同的生活方式而衍生出许多特化类型,如营水生生活的鲸类和海牛类的后肢退化,前肢演变为鳍状;适应飞翔生活的翼手类的指骨延长,指和四肢间发展了翼膜;营地下生活的鼹鼠类的前肢呈铲形,在开旷草原奔跑的有蹄类的四肢趾端具蹄,为了减轻四肢的重量,巨大的肌肉位于臀部;树栖的兽类或是具锐爪便于在树干上攀爬,如松鼠类,或是具长指(趾)便于抓握树枝,如灵长类,还有极为特殊的适应树栖运动的兽类,如南美热带森林中的树懒,其趾端具巨大的钩状爪,用以在树上攀爬和悬挂。
食性
原始兽类主要是以昆虫为食的杂食动物。后因适应不同的生活方式而演变为:杂食者,以动物和植物为食;草食者以植物为食;肉食者以动物为食。
每一类又可细分为许多类型。草食动物牙齿和咬肌发生了许多变化,啮齿类和兔形类发展了可终生生长的凿形门齿,以适应啮咬粗硬的树皮、坚果等;牛科和鹿科动物的上门齿消失,代之以厚的皮肤垫,以适应扯断草茎。犬齿在草食兽类中常常消失,而颊齿则扩大成为有效的研磨结构。肉食兽类与草食兽类相反,有着十分发达的犬齿,便于刺穿捕获物。臼齿数倾向减退,由第4上前臼齿和第1下臼齿构成的裂齿是适于撕咬的工具。最特化的是各种食蚁兽类,如穿山甲、食蚁兽、土豚、针鼹、袋食蚁兽等,它们由于生活方式上的趋同,牙齿都极端退化,而发展了适于舔食蚁类的长而富于粘液的舌。

演化历程

最早的哺乳动物由爬行动物中的兽孔目演化而来。真正的哺乳动物在中生代的三叠纪末期出现,进入新生代后哺乳动物取代恐龙占据生态位优势,演化出今天多样化的哺乳动物种群。
历史
根据目前人类掌握的化石证据,哺乳动物被认为最早出现在2亿多年前的中生代的三叠纪,并于新生代开始繁盛,成为陆地上占支配地位的动物至今。
中生代
有化石证据表明在三叠纪中期,一些兽孔目动物的头骨开始产生了许多新特征。爬行动物由多块骨头构成的下颌演变成单块牙骨,牙齿也从单一外形的牙齿演变为根据在口腔内的位置而具备多种形状。颊骨弓变得更为发达以支持咀嚼肌强化的需要。它们身体的骨骼变得轻盈灵活,四肢直立而不是如同爬行动物一般向体侧伸展。它们具备发育良好的皮毛,因此可能是恒温动物。可以认为它们是正处在过渡到真正的哺乳动物的过程中的一个阶段。
在约2亿年前的三叠纪晚期,早期的哺乳动物与恐龙几乎在同一时期正式出现了。当时君临陆地的大小恐龙占据了绝大部分的生态位,而早期的哺乳动物的体型微不足道,主要靠昆虫等生息在丛林中的小型猎物维生。到了6500万年前的白垩纪末期,恐龙可能因为气候变化而迅速灭绝,而哺乳动物则具备恒温特性,而且他们的小型躯体减少了热量的散失,帮助它们在低温和黑夜中存活了下来。
新生代
在古近纪之前所有的哺乳动物体型很小,尽是一类体长12厘米左右,与老鼠体型相仿的小型捕猎者。进入新生代后恐龙式微,于是哺乳动物得以占据更多的生态位,并迅速演化出具备丰富多样性的成千上万个不同物种来。在5000万年前就出现了早期的蝙蝠和鲸;等到了4000万年前,如今在哺乳纲下面的各个目就都基本出现了。
到了第四纪,哺乳动物已经成为陆地上占支配地位的动物。虽然冰河期让包括猛犸象在内的一批大型的哺乳动物遭到灭顶之灾,但大部分能存活至今的物种一直就没有发生太多变化。

多样性

形态
哺乳动物是动物界里是多样化程度最高的一类。他们的身体结构应生存环境的需求而高度特化。最大的哺乳动物蓝鲸的体重(150吨)差不多是最小的凹脸蝠(2克)的7000万倍。他们的外形也是千奇百怪。例如长颈鹿进化出了2米多长的脖子和能从嘴里伸出45厘米的舌头;大象有一条像人手一样灵活的鼻子;海豚长得跟鱼一样;蝙蝠像鸟类一样为了在空中飞翔而有一双翅膀。
分布与特征
哺乳动物是动物界物种中分布最为广泛的一类。作为一类恒温动物,他们能在较寒冷的环境里保持活动能力,而汗腺等器官可以帮助他们在炎热的环境里控制体温,故能适应各种不同温度和地形的生存环境。从热带草原上的羚羊到极地的北极熊再到高山上的鼠兔和沙漠中的骆驼,到处可以见到他们的身影。虽然他们主要在陆地上生活,也有一些种类已经适应在陆地以外的环境中生活,如飞行的蝙蝠和在海洋里生存的海豹、海豚等。

荒漠

荒漠最主要的特点是干旱,此外还会伴有剧烈的昼夜温差和沙尘暴等恶劣的天气,食物匮乏。适应了在荒漠环境生存的哺乳动物演化出了一系列各具特色的生存技能来管理能量和水分、抵抗炎热的气候并进行经常性的迁徙。
能量和水分管理
荒漠哺乳动物有各具特色的获取、处理和散失水分的方式。食肉动物一般从猎物的血液和湿润的组织里获得水分,食草动物一般从进食的植物中获得水分,有时它们也会舔食在岩石和植物表面凝结的露水。除了直接以水的方式获得的部分外,它们可以有效利用在消化过程中产生的代谢水。为了减少水分的浪费,它们有高效的肾脏,排出的尿液高度浓缩,粪便也非常干燥。一些荒漠哺乳动物如骆驼在水草丰足的时候会大量进食,将能量和水分保存到位于后背的驼峰内;肥尾跳鼠则将多余的能量保存在尾巴的基部。小型的食用种子的哺乳动物还会将种子储藏到洞穴里,更格卢鼠可在洞穴里贮藏5千克的种子。
抵抗炎热
为了减少因出汗而散失过多的水分,许多荒漠哺乳动物在白天会找如小山丘和灌木丛的影子等阴凉处休息,小型哺乳动物如跳鼠则会躲藏到洞里,在比较凉爽的清晨和黄昏才会活跃取食。而在夜里由于不易发现捕食者,大型食草动物会在夜间进行移动,从一个取食地点移动到另一个,边走边咀嚼反刍的食物。大羚羊在夜里可以移动超过30千米的距离。一些小型的哺乳动物,如耳廓狐演化出了大型的耳朵来散热。许多荒漠哺乳动物的体温可以比正常值提高一些来减少出汗。
经常性迁徙
在荒漠中生存的哺乳动物需要经常性迁徙来保证食物和水源的充足供应,它们无论大小都具有长途跋涉的能力。一些大型食草哺乳动物的嗅觉对水汽非常敏感,能大致得知降雨发生的方位而向其迁徙,而食肉动物则会尾随其后。沙漠跳鼠一个夜晚可以移动10千米。

草原

草原是开阔的环境,偶尔也会有稀落的树林和灌木生长,一年中的气候基本是干燥的,但也有大规模的季节性暴雨。这些特点让草原哺乳动物演化出了聚集成群落、按季节进行有规律的迁徙的特点。为了躲避天敌,它们要么演化出高速运动的能力,要么挖掘洞道进行穴居。
聚集成群落
大型的食草哺乳动物会聚集成大型群落减少成为单个目标的危险,一些个体在进食和休息时经常会有另外一些个体在警戒。有时不同物种之间也会混合聚集起来。在非洲的热带草原上,斑马、羚羊、瞪羚、长颈鹿等混合聚集成世界上最大的野生动物群落,长颈鹿在开阔地带的视野和可视距离都很大,而斑马的嗅觉灵敏,羚羊的听觉敏感,它们共享优势资源,降低被捕食的危险。
规律性迁徙
热带草原的降水是局部、季节性的。大型食草哺乳动物会逐水而居。角马就以大规模的有规律迁徙而闻名。
高速运动能力
草原的开阔地带缺少掩护,无论是埋伏突袭还是逃跑都不容易。食肉动物为了捕获食草动物、食草动物为了活命都演化出了快速运动的能力。非洲的猎豹奔跑时速可以超过100公里,而他们的猎物叉角羚的速度也毫不逊色,它们是哺乳动物中奔跑速度最快的。除了速度以外,一些其他的哺乳动物如野马演化出了持续快速奔跑的能力,让它们能在无边无际的大草原上长距离旅行。
穴居
一些小型的哺乳动物如草原犬鼠、鼹鼠等会在草原上挖洞来建造藏身之所。它们会在地下建造复杂而有高度组织的洞道系统。一些洞道会修筑有防水的土丘和带有排水设施。非洲的土豚打出的洞道甚至可以容纳一个人。除了躲避天敌,洞道还可以在草原野火袭来时提供庇护。

森林

森林生物多样性最丰富的自然环境。林地为动物提供丰富的食物资源和隐蔽场所,保护他们不受地面上的捕食者的威胁。在其中生活的哺乳动物也演化出了适应该种环境的特性。
树栖和地面生活
一些森林哺乳动物如绒毛猴、蛛猴几乎从不下到地面。而貂和虎猫等则是半树栖的。树栖的哺乳动物通过跳跃、飞跃等方式在树枝间移动。旧大陆的长臂猿使用钩状手抓握树枝,美洲的猴类用强有力的尾巴来缠卷树枝。蛛猴的尾巴可以支持全身的重量。松鼠有锋利的爪子来抓紧树皮,以它们的大尾巴来平衡身体。鼯鼠、袋貂等在四肢间长有皮膜,可以在树间滑翔蝙蝠则具备完整飞行的能力。小鼠、野猪、貘、鹿等哺乳动物在林地的地面上穿行。松鼠等小型哺乳动物常利用树洞筑巢,野猪和鹿等会利用树丛、山坡等地形寻找合适的休息场所避免四面受敌。许多树栖的哺乳动物会直接在树枝上休息。
伪装
森林哺乳动物的皮毛大多数是深浅不一的棕色混合而成的,如此融入到生存的环境的背景中去。幼年的鹿和野猪则长有带斑纹的皮毛,易于与林地底部的颜色混合。树栖的猫科动物身上的斑点状纹理,在树上容易与树枝间的透光和斑驳的树影混杂。

极地高山

极地和高海拔地区气候寒冷,有的终年被冰雪覆盖,食物匮乏。在这种严酷的条件下,哺乳动物演化出了各种不同的策略来应对。
保暖
寒冷环境中生存的哺乳动物都有多重的毛发,外层的长毛主要起保护身体、伪装和防水防雪的作用。牦牛的毛发可长达1米。毛发的基层则是一层厚厚的绒毛,具有保暖效果。许多哺乳动物的脚掌上都长有一层浓密的毛,如北极熊和狼等,除了保暖外还能够在冰雪的表面上防滑。北极熊和海豹全身上下都有很厚的皮下脂肪包裹以减少热量的散失。它们身体突出的器官,如鼻子和耳朵,变得短小来减低这些部位降温过快而被冻伤的危险。北极狐等小型的哺乳动物演化出的粗短的身体减小相对其体型的体表面积,尽可能减少体温的散失。
季节性换毛
在极地和高山环境因为降雪和融雪的关系,在不同的季节的环境颜色的变化很大。为了在不同的季节都能有效实施伪装,许多极地哺乳动物如北极狐和北极兔每年会换两次毛,夏季换成棕色和深褐色的皮毛,与岩石、泥土和灌木的色彩相近,冬季则换成雪白的厚毛,融入白色的背景中。
高山环境
高海拔地区空气稀薄,为了提高身体的运氧能力,许多高山哺乳动物的血液中红细胞的密度更高。在山上生活的有蹄类哺乳动物四肢发达,如岩羊等物种演化出了外缘锋利坚硬,内部成柔软的垫状,能在湿滑陡峭的岩壁上能保持良好的抓地能力。它们生存在近乎垂直的悬崖峭壁上躲避捕食者。

水生

在水中生活的哺乳动物其身体设计与陆地上的哺乳动物有很大差别。
适于游泳体型
水的密度比空气要大,阻力也更大。为了在水中能快速行动,水生哺乳动物都演化出了光滑而流线型的身体。完全水生的海豚、鲸、儒艮、海牛等的后肢退化消失以尾部的鳍和躯干进行波状运动来推进,前肢演化成的鳍状肢来控制方向,海豚科的哺乳动物多有背鳍,这可以防止在行进过程中发生翻滚。半水生的哺乳动物如水獭、海豹等为了陆上生活的需要还保留有厚厚的毛发,四肢也演化为桨状或鳍状肢。海狮主要用前肢推动身体,海豹则主要用后肢。水生哺乳动物的水中运动能力比起许多鱼类有过之而无不及。
保温
许多水生哺乳动物都生活在极地或季节性迁徙到极地。为了在寒冷的海水中保持体温,它们演化出了更大的体型和减小体表的突出器官,如此可减小体表面积相对于全身体积的比例,籍此减少热量的散失。他们也拥有厚厚的皮下脂肪以御寒。部分要上岸生活的物种如海豹、海狮、水獭有非常厚的皮毛,毛发表面还覆盖着防水的油脂。它们在岸上通过晒太阳来减少身体产生热量的能量消耗。
呼吸
哺乳动物都是用肺呼吸的,它们必须定时回到海面呼吸新鲜空气。动物肌肉内的肌红蛋白可以保存氧并缓释,而水生的哺乳动物的肌红蛋白的含量较高,一些种类的海豹的肌红蛋白含量可以达到陆生哺乳动物的十多倍。