而哺乳類的祖先是來自於爬行動物的另一個大分支叫單弓類爬行動物，比較著名的有異齒龍，基龍，麗齒獸，水龍獸等，然後經過二疊紀和白堊紀兩次大滅絕，單弓類除了單孔類，有袋類，真獸類這三類哺乳動物外其他處於爬行狀態的全部滅絕。現存的爬行動物蛇蜥蜴 鱷魚等實際上與哺乳類是沒有關係的，屬於爬行類另一個大分支雙弓類，恐龍，鳥類也屬於這一分支。由於雙弓類爬行動物與單弓類爬行動物很多的不同之初，而且各自歷史都非常古老，目前沒有找到共同的祖先化石，有觀點認為是由不同的古兩棲動物平行進化而來。

哺乳動物的主要特徵有：體表被毛，胎生，哺乳，體腔內有膈，牙齒分為門齒、臼齒、犬齒，心臟四腔，用肺呼吸，大腦發達，體溫恆定。

節肢動物特徵是：體表有堅韌的外骨骼，身體和附肢，身體由許多體節構成，並且分部，體表有外骨骼，足和觸角分節。

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哺乳動物是胎生以乳汁哺育幼崽，有恆定的體溫，有濃密的毛髮，適應力很強，有著脊椎骨，可以隔絕冷熱，調節體溫，有著發達的大腦和身體感官，節肢動物種類繁多，包括各種昆蟲，蜘蛛和甲殼類動物，沒有恆定的體溫，不能自我調節身體，也沒有脊椎骨。

哺乳動物是動物世界中形態結構最高等、生理機能最完善的動物。與其他動物相比，哺乳動物最突出的特徵在於胎生以及其幼仔由母體分泌的乳汁餵養長大。

哺乳動物都長有皮毛，以保持體溫的恆定，適應各種複雜的生存環境；哺乳動物具有比較發達的大腦，因而能產生比其他動物更為複雜的行為，並能不斷地改變自己的行為，以適應外界環境的變化。世界上現存的哺乳動物有4000多種，雖然它們都已經高度進化，但仍具有很多共性：幾乎所有的哺乳動物都是溫血動物，體溫基本恆定，身上披有毛髮，以保護身體、隔絕冷熱等等。