1、体表被毛;
2、胎生,哺乳;
3、牙齿有门齿、犬齿和臼齿的分化。
4、海洋哺乳动物除具有胎生、哺乳、体温恒定、用肺呼吸等陆上高等哺乳动物的特点外,还由于生活在海洋中,产生了一系列的水生特征。
5、体型:海洋哺乳动物的体型都很大,远非陆生哺乳动物可以相比。蓝鲸为世界最大的动物,体长达33米、重达 190吨。即使体形最小的海獭,其成年雄性体长也达1.47米、重约45公斤;雌性长为1.39米、重约33公斤。
6、海洋哺乳动物都是游泳生物。身体呈纺锤形或流线型。其中鳍脚目动物和海獭、北极熊是半水生生物,均具四肢,外形与陆上兽类相似;鲸类和海牛类是全水生生物,体形似鱼,但它们的尾鳍呈水平状,与鱼类的垂直状尾鳍是不同。
7、肺呼吸:海洋哺乳动物是由陆上动物演化而来,依然保持着用肺呼吸的方式,每隔一段时间便浮出水面换气。它们不但善于游泳,还善于潜水,抹香鲸(Physetercatodon)可潜在水中长达1.5小时。
8、体温:海洋哺乳动物分布很广,南、北两极尤多。为保持体温,防止体热过多的散失,它们都有很好的保护层:鲸类具有很厚的皮下脂肪,鳍脚类具有很好的毛皮。
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9、繁殖生长:海洋哺乳动物繁殖较慢,多数一年一胎、一胎一仔,有的是三年一胎。哺乳期较长,半年至一年多。初生仔也较大,如抹香鲸出生时体长约4~4.5米,刚出生的海獭长约61厘米。幼兽跟随母兽的时间也较长,这些都是为了保证其后代的成活率。