Однопроходные могут быть охарактеризованы как «яйцекладущие млекопитающие». Подобная характеристика выделяет их среди других ныне живущих млекопитающих, но преувеличивает значение откладки яиц. Большая часть репродуктивного цикла однопроходных протекает так же, как у всех млекопитающих, за исключением короткого заключительного периода развития детеныша в яйце. Яйца, покрытые мягкой оболочкой, существуют 10 дней, тогда как кормление материнским молоком длится до 6 месяцев.
 

Распространение утконоса ограничено Восточной Австралией и Тасманией, проехидна водится только на Новой Гвинее, а австралийская ехидна встречается во всех перечисленных местах и практически во всех типах местообитаний. Однако таким распространение однопроходных стало сравнительно недавно. Во многих точках материковой части Австралии и на Тасмании обнаружены ископаемые остатки проехидны, датируемые плейстоценом Ископаемые однопроходные плейстоценового периода (который начался 1,8 млн. лет назад) мало отличаются от современных. Ископаемые утконосы среднего миоцена (10 млн. лет назад) сходны с ныне живущими, за исключением развития зубов. В 1991 г. палеонтологи нашли отдельные зубы в палеоценовых отложениях (возраст около 60 млн. лет) в Патагонии. Однако это не самые ранние ископаемые остатки однопроходных: наиболее древней считается частично сохранившаяся челюсть из раннемелового периода (120 млн. лет назад). Эти находки показывают, что строение однопроходных весьма консервативно и на протяжении 100 млн. лет подвергалось лишь небольшим изменениям. Вместе с тем ископаемые остатки не предоставляют данных о происхождении однопроходных, их предковых формах и родственных связях.

Удивительные специалисты

Физиология и распространение

Термин «яйцекладущие» долгое время считался синонимом выражений «подобные рептилиям» или «примитивные млекопитающие», хотя однопроходные обладают всеми основными чертами, присущими млекопитающим. У них хорошо развит волосяной покров, имеются млечные железы, нижняя челюсть представлена одной костью, а в среднем ухе три слуховые косточки (молоточек, наковальня и стремечко). Однопроходные — теплокровные: температура их тела остается постоянной независимо от температуры окружающей среды; правда, у ехидны она может меняться.

У однопроходных матка раздельная и открывается в общий мочеполовой проток, образующий клоаку, в которую также открывается кишечник. Это единственное отверстие, отрывающееся наружу, и дало название группе — однопроходные (Monorremata).

Эти животные высокоспециализированы в питании. Полуводные утконосы питаются беспозвоночными, обитающими на дне ручьев. Наземные ехидны специализируются на муравьях и термитах (обыкновенная ехидна) или неколониальных насекомых и земляных червях (проехидна). При таком рационе требуется растирать пищу, а не откусывать или жевать, поэтому взрослые однопроходные утрачивают зубы. У молодых утконосов зубы начинают расти и даже служат для перетирания, но полностью никогда не формируются. Более того, они претерпевают обратное развитие и замещаются в задней части челюсти ороговевшими пластинками. Редукция зубов обычна для млекопитающих, питающихся муравьями, и у ехидн никогда не развиваются не только зубы, но и перетирающие поверхности на челюстях. У проехидны в желобке на нижней стороне языка расположена подушечка из ороговевших шипов. Этот желобок тянется от верхушки языка к его основанию, занимая примерно одну треть его длины. Земляные черви подцепляются этими шипами, когда длинный язык высовывается наружу. Пища измельчается благодаря тому, что шипы на языке трутся о шипы на нёбе. Проехидна прижимает червей вытянутой мордой и передними лапами, пока кончик языка не займет нужное положение. У утконоса удлиненная передняя часть черепа и нижняя челюсть похожи на клюв, приспособленный к поиску пищи. Клюв покрыт блестящей черной кожей. У ехидн клюв меньше, вытянут в трубку. Рот у них расположен на самом конце клюва и может открываться лишь настолько, чтобы можно было высунуть язык.

Ядовитая шпора

 Однопроходные - одна из двух известных групп ядовитых млекопитающих (вторая включает некоторых землероек). У ехидн существуют, но не функционируют структуры, которые могут вырабатывать и выделять яд. У утконосов яд не только вырабатывается, но и может выделяться. Железа, которая вырабатывает яд, расположена на внутренней поверхности колена и связана протоком с роговой шпорой на задней стороне лодыжки. Эта шпора практически отсутствует у самок, но у самцов она полая и наполнена ядом, который впрыскивается при мощном ударе задних конечностей. Яд вызывает мучительную боль у людей и может убить собаку. Поскольку ядовитая железа увеличивается в начале брачного сезона, можно допустить, что она связана с половым поведением. Пока не известно, почему у ехидн эта система существует, но не функционирует. По наличию шпоры легко отличить самцов ехидн от самок. Вероятно, эти ядовитые органы возникли у однопроходных как средство защиты от хищников, которые давным-давно вымерли. Сегодня у взрослых однопроходных совсем немного врагов, если они вообще есть. Дикие собаки динго иногда охотятся на ехидн, но они сравнительно редки в Австралии.