從始新世開(kāi)始并延續(xù)到漸新世的時(shí)間段里，現(xiàn)代哺乳動(dòng)物的祖先紛紛從古老哺乳動(dòng)物群中的某些種類中脫穎而出，并以此為基礎(chǔ)發(fā)生了哺乳動(dòng)物進(jìn)入新生代以后的第二次適應(yīng)輻射。第二次大爆發(fā)的結(jié)果使得這些進(jìn)步的哺乳動(dòng)物類群全面地替代了古老哺乳動(dòng)物群。這些進(jìn)步的哺乳動(dòng)物類群包括： 貧齒類（目）中的現(xiàn)代類型。包括更新世廣泛分布于北美洲和南美洲的巨大的雕齒獸和地懶，現(xiàn)代仍生活在美洲熱帶地區(qū)的樹(shù)懶和食蟻獸，以及在美洲擁有廣大分布區(qū)的犰狳。 靈長(zhǎng)類（目）中的高等靈長(zhǎng)類。
嚙齒類（目）。 兔形類：雖然早在古新世原古兔就已經(jīng)在蒙古出現(xiàn)，但是這一類群真正的繁盛是從漸新世開(kāi)始并持續(xù)到現(xiàn)代的。 鯨類（目）：始新世早期從踝節(jié)目的中獸類中分化出來(lái)，重新回到海洋，扮演類似于中生代的魚(yú)龍那樣的生態(tài)角色，一直成功地繁衍到現(xiàn)代的哺乳動(dòng)物。包括各種鯨類和各種海豚以及淡水中的江豚（如白鰭豚）。由于海洋里水的浮力減弱了地球重力的影響，再加上良好的適應(yīng)性，許多鯨類發(fā)展成龐然大物；現(xiàn)代的藍(lán)鯨可長(zhǎng)達(dá)300米、重達(dá)150噸，是地球上有史以來(lái)最大的生物。
食肉類（目）。 管齒類（目）：從古老的踝節(jié)類演化而來(lái)，在中新世后期出現(xiàn)的外表像豬的以白蟻為食的動(dòng)物，在非洲一直生存至今，被稱為土豬。 長(zhǎng)鼻類（目）：從埃及法尤姆動(dòng)物群中的始祖象開(kāi)始，體形不斷增大，鼻子不斷變長(zhǎng)并有所分化，門齒也以各種方式分化、變長(zhǎng)的各種象類。
重腳類（目）：發(fā)現(xiàn)于埃及漸新世地層，是一種大小和樣子都與現(xiàn)代的犀牛相仿的有蹄子的動(dòng)物，骨骼笨重，四肢和足都和象類相似，有一對(duì)巨大而并列的骨質(zhì)角。它可能是早期從與長(zhǎng)鼻類共有的祖先出發(fā)的一支進(jìn)化的試驗(yàn)者，在漸新世以后沒(méi)有留下任何后裔。 蹄兔類（目）：漸新世出現(xiàn)于埃及法尤姆動(dòng)物群，之后進(jìn)行輻射進(jìn)化，一些漸新世種類如大蹄兔曾經(jīng)發(fā)展得像豬一般大。后來(lái)，大型的蹄兔類都滅絕了，小型的一些種類在非洲和中東地區(qū)一直延續(xù)至今，成為外形像兔子但腳上卻有蹄子的食草動(dòng)物。它們可能與始祖象擁有共同的祖先。 海牛類（目）：可能與始祖象擁有共同起源，但在始新世晚期就已經(jīng)分化出去并一直延續(xù)至今的一支有蹄、食草的水生哺乳動(dòng)物�，F(xiàn)代類型包括海牛和儒艮，前者棲息于大西洋兩側(cè)的非洲和美洲沿岸，后者棲息于太平洋和印度洋之濱。 索齒獸類（目）：與長(zhǎng)鼻類共祖的另一個(gè)水生有蹄動(dòng)物旁支，中新世時(shí)沿太平洋兩岸分布，很可能是海牛類與早期長(zhǎng)鼻類的一種中間類型。 奇蹄類（目）。 偶蹄類（目）。 |
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