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  單孔目動物與其他哺乳類動物一樣都是恆溫動物。早期的研究指出單孔目動物在控制體溫上並未完全發展,但最近的研究卻指牠們在不同的環境下仍能維持體溫。這是由於單孔目動物會維持一個較其他哺乳動物低的體溫(約32°C),而一般作為研究物件的澳洲針鼴只會在活躍時才維持正常的體溫。因此,動物學家憑著這個特徵而推斷出單孔目動物的進化史。他們應該是於三疊紀期間從其他的哺乳動物中分化出來。他們是現存哺乳綱動物當中最原始的一群。 單孔目動物的最大特徵,正如其名所指,是牠們沒有分開的尿道、肛門及產道,而是由統一的洩殖腔代替。與這樣相似的結構可以在爬行動物中找到。  單孔目動物與爬行動物及鳥類一樣,是單靠產卵來繁殖下一代的生物。牠們會把蛋儲存在母親的育兒袋內,由母親給予養份及以牠的體溫孵化出來。但孵化出來的幼獸與其他哺乳類動物一樣,由母乳養育而大。由於沒有明顯的乳頭,幼獸會自行尋找母親的乳腺吸食乳汁。一般的單孔目動物都較長壽,所以生殖率相應較低,而餵養幼獸的時間則較長。  身體表面上由毛髮所包圍,成年的單孔目動物卻沒有牙齒,從化石及現今的鴨嘴獸都是有著「磨楔式」的喙。與其他哺乳動物不同的是,牠的下顎是單塊齒骨構成,而把聲音傳至內耳的細小的骨頭則在下顎之上。中耳骨由三組骨組成,耳孔在下顎的底部,沒有外耳。在牠們的肩胛骨中,有著其他哺乳動物所沒有的間鎖骨。足部的運動則像爬行動物般是在身體兩旁,而非在身體的下方。腳跟部位有著刺,雄性的鴨嘴獸會在這些刺分泌毒素,稱為毒距,而在澳洲針鼴中則已失去效用。

  現存單孔目的物種都是棲息在澳大利亞及新幾內亞等地區,在新南威爾士就曾發現約1億1千萬年前的下顎化石碎片。這些碎片是現時發現最古舊的化石,是屬於一種已滅絕的動物硬齒鴨嘴獸(Steropodon galmani),而Kollikodon、Teinolophos及Obdurodon的化石亦相繼被發現。於1991年,在南阿根廷發現了一塊約6千萬年的鴨嘴獸牙齒。
單孔目(學名:)是哺乳綱動物中原獸亞綱的僅有的一目。只分布在大洋洲地區,主要在澳大利亞東部及塔斯曼尼亞生活,是一群卵生哺乳類。歷史上曾存在另外兩個科,但都已滅絕。