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鲸与海豚，传统上被归入鲸目，是由其陆生祖先进化而来的。根据分子系统发生分析，它们在现生哺乳动物中最近的亲缘类群是河马(Gatesyetal.1999)。因此，鲸类应当与骆驼、猪和诸如牛以及羚羊等反刍动物一样归人偶蹄目，即偶蹄类哺乳动物。现在它们被统称为鲸偶蹄目。 与基部(原始) 哺乳动物相比，现生鲸类发生了巨大的变化，这是因为它们适应了水生生活。鲸类都具有形状独特的鼓骨包围耳,这是它们适应水下听音的众多变化之一; 都有非常靠后的开孔于头骨顶部鼻孔; 肘关节、腕关节和手指关节均被封闭在浆状鳍肢中，无法灵活转动; 骨盆发育不完全(有时与下肢的残迹融合),与脊柱分离; 缺少陆生哺乳动物中普遍存在的特化融合的骶椎。齿鲸类的下颚有巨大的洞(孔)容纳脂肪垫，用以传递声音。 Philip Gingerich、J.G.M.Thewissen 及其同事发现了许多来自始新世的化石，主要来自巴基斯坦，这些化石记录了鲸类从50 Mya 到30 Mya 之间进化历程中的许多细节，包括一系列适应水中的运动(上图) 以及水下听觉的特征(Gingerichet al.2001; Thewissen and Williams 2002; Nummela et al.2004 )。 目前所知与鲸类亲缘关系最近的是生活在始新世的一种名为Raoellidae 的小型偶蹄类动物，它拥 有与鲸类一样的独特鼓骨以及牙齿的特征，这些特征显示它像河马一样是半水生的(上图A)。已知最早出现的鲸类动物，巴基鲸(Palkcetus,生存于53-48 Mya ), 是一种陆生或半水生的动物，具有鲸类独特的鼓骨类型。稍晚出现的游走鲸(Ambulocetus,48--47 Mya; 上图B) 适应沿海浅水区的生存环境。它的后腿短但是脚很大，五趾分离，趾端具短蹄。其下颌孔比巴基鲸的大,其尺寸呈稳定增长趋势。游走鲸是一种拥有长领和齿尖减少的牙齿的捕食者。在原鲸科(如罗德侯鲸属,49--39 Mya; 上图C )中，骶椎间融合减弱，牙齿类型变得更加简单，同时鼻孔更加远离吻端。原鲸科具有偶蹄动物式样的踝骨同时趾端具短蹄，但是部分水生原鲸类的骨盆和后肢太过脆弱，不足以在陆地上支撑它们的体重。增大的下领孔显示声音经由下颚的脂肪垫传人耳。生活在35 Mya的dorudontine 龙王鲸类显示了完全适应水生生活的形状特征，它的牙齿更加简单，鼻孔更加靠后，前肢呈鳍状，腕关节和肘关节几乎不能转动。骨盆和后肢完全去功能化。缩小的骨盆与尾椎骨完全分离，后肢仅从身体表面微小的隆起。dorudontine很有可能具有一个水平的尾鳍，在这点上其实离现代鲸类仅有一步之遥了。 |
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图：重现鲸类从其陆生偶蹄类祖先（如河马、猪）以来的演化历程: (A) 生活在始新世的raoellid,有可能是鲸类的姐妹群，它们是陆生的，但是显示出了一些半水生的证据。(B) 两栖生活的游走鲸。(C) 中始新世的原鲸属罗德侯鲸具有偶蹄动物式样的踝骨，但同时已经有了很多鲸类特征。(D)硬齿鲸，来自中始新世到晚始新世，尽管其无实际功能的骨盆和后肢仍然较大，但除此之外已经拥有了大部分现代鲸类特征。(E)现代齿鲸类，鼠海豚 Phocoena phocoena。其 特 殊 的颅骨形状说明它的鼻孔十分靠后，位于头顶，成为一个喷水孔。(A来自Thewissenetal.2007; B来自Gingerich 2003 和de Muizon 2001;E 由NancyHaver绘制) 
