Nisäkkäät ovat hämmästyttävän erilaisia eläimiä. He asuvat melkein kaikissa maapallon käytettävissä luontotyypeissä - mukaan lukien syvänmeren alueet, trooppiset sademetsät ja aavikot - ja niiden koko vaihtelee yhdestä unssista sarveista 200 tonnin valaisiin. Mikä tarkalleen tekee siitä, että nisäkäs on nisäkäs, eikä matelija, lintu tai kala? Nisäkkäillä on kahdeksan pääominaisuutta, jotka vaihtelevat hiuksista neljäkamarisiksi sydämiin, jotka erottavat nisäkkäät kaikista muista selkärankaisista.
Kaikilla nisäkkäillä kasvaa hiuksia tietyistä kehon osista ainakin jonkin elinkaaren vaiheessa. Nisäkkään hiukset voivat olla useissa eri muodoissa, mukaan lukien paksut turkikset, pitkät viikset, puolustavat kynttilät ja jopa sarvet. Hiukset palvelevat monenlaisia toimintoja: eristys kylmältä, suoja herkälle iholle, naamiointi petoeläimiä vastaan (kuten vuonna 2004) seeproja ja kirahveja) ja aistinvarainen palaute (kuten herkkien viiksien kohdalla jokapäiväinen kotikissa). Yleisesti ottaen hiusten läsnäolo kulkee käsi kädessä lämminverisen aineenvaihdunnan kanssa.
Entä nisäkkäät, joilla ei ole näkyviä kehon hiuksia, kuten valaat? Monet lajit, mukaan lukienvalaita ja delfiinit, joilla on harvat määrät hiuksia niiden kehityksen varhaisimmissa vaiheissa, kun taas toiset pitävät viisaita hiuslaastarit leuassaan tai ylähuulissa.
Toisin kuin muut selkärankaiset, nisäkkäät hoitavat nuoriaan maidolla, jota tuottavat rintarauhaset, jotka ovat modifioituja ja laajentuneita hikirauhasia, jotka koostuvat kanavista ja rauhaskudoksista, jotka erittävät maitoa nännien kautta. Tämä maito tarjoaa nuorille tarvittavia proteiineja, sokereita, rasvoja, vitamiineja ja suoloja. Kaikilla nisäkkäillä ei kuitenkaan ole nännejä. monotremes kuten leväkala, joka poikkesi muista nisäkkäistä evoluutiohistorian varhaisessa vaiheessa, erittelevät maitoa vatsassa sijaitsevien kanavien kautta.
Vaikka maitorauhaset esiintyvät sekä miehillä että naisilla, useimmissa nisäkäslajeissa, maitorauhaset kehittyvät täysin vain naarailla, joten miehillä (mukaan lukien ihmisen urokset) on pienempiä nännejä. Poikkeuksena tästä säännöstä on urospuolinen Dayak-hedelmälepakko, jonka luonto on saanut - paremmiksi tai huonommiksi - imetyksen tehtäväksi. Parempia kuin me.
Nisäkkäiden alaleuka luu koostuu yhdestä kappaleesta, joka kiinnittyy suoraan kalloon. Tätä luuta kutsutaan hammaslääkäriksi, koska se pitää alaleuan hampaita. Muissa selkärankaisissa hammaslääkäri on vain yksi useista alaleuan luista ja ei kiinnity suoraan kalloon. Miksi tämä on tärkeää? Yksiosainen alaleuka ja sitä hallitsevat lihakset antavat nisäkkäille voimakkaan pureman. Se antaa heille myös mahdollisuuden käyttää hampaitaan joko leikata ja pureskella saalistaan (kuten susia ja leijonoja) tai jauhaa kovia kasvisaineita (kuten norsuja ja gasellit).
Difyodonty on useimmille nisäkkäille yhteinen piirre, jossa hampaat korvataan vain kerran eläimen elinaikana. Vastasyntyneiden ja nuorten nisäkkäiden hampaat ovat pienempiä ja heikompia kuin aikuisten. Tämä ensimmäinen sarja, joka tunnetaan lehtihampana, putoaa pois ennen aikuisuutta ja korvataan vähitellen joukolla suurempia pysyviä hampaita. Eläimet, jotka korvaavat hampaitaan jatkuvasti elämänsä aikana - kuten hait, gekot, alligaattorit ja krokotiilit— Tunnetaan monofydentteinä. (Monitoimikoneilla ei ole hammaskeijuja. He menivät murtumaan.) Joitakin merkittäviä nisäkkäitä, jotka ovat ei difhyodontit ovat norsuja, kengurutja manaatit.
Kolme sisäkorvan luua, incus, malleus ja stapes - joita yleisesti kutsutaan vasara, alasin ja stirrup - ovat ainutlaatuisia nisäkkäille. Nämä pienet luut välittävät äänierähdykset tympanisesta kalvosta (korvasolmukkeesta) sisäkorvaan ja muuttavat värähtelyt hermoimpulsseiksi, jotka aivot sitten prosessoivat. Mielenkiintoista on, että nykyaikaisten nisäkkäiden malleus ja incus kehittyivät nisäkkäiden välittömien edeltäjien, "nisäkkään kaltaisten matelijoiden", alaleuan luusta Paleozojainen aikakausi tunnetaan Therapsids.
Nisäkkäät eivät ole ainoita selkärankaisia, joilla on endotermiset (lämminveriset) metabolismit. Se on piirre, joka jakaa nykyaikaisilla lintuilla ja heidän esivanhempillaan, theropod (lihansyövällä) dinosauruksella Mesozoinen aikakausivoidaan kuitenkin väittää, että nisäkkäät ovat hyödyntäneet paremmin endotermistä fysiologiaansa kuin mikään muu selkärankaisten järjestys. Se on syy siihen, että gepardit juoksevat niin nopeasti, vuohet voivat kiivetä vuoristoon ja ihmiset voivat kirjoittaa kirjoja. Kylmäverisillä eläimillä, kuten matelijoilla, on yleensä paljon hitaampia aineenvaihduntoja, koska heidän on luotettava ulkoisiin sääolosuhteisiin ruumiin sisäisen lämpötilan ylläpitämiseksi. (Useimmat kylmäveriset lajit osaavat tuskin kirjoittaa runoutta, vaikka jotkut niistä ovatkin väitettyjä lakimiehiä.)
Kuten joidenkin muiden tämän luettelon piirteiden kohdalla, nisäkkäät eivät ole ainoat selkärankaiset, joilla on kalvo, rinnassa oleva lihakset, jotka laajentavat ja supistavat keuhkoja. Nisäkkäiden kalvot ovat kuitenkin kiistatta edistyneempiä kuin lintujen ja ehdottomasti edistyneempiä kuin matelijoiden. Tämä tarkoittaa sitä, että nisäkkäät voivat hengittää ja käyttää happea tehokkaammin kuin muut selkärankaiset, yhdistettynä lämminverisiin aineenvaihduntatuotteisiin mahdollistaa laajemman aktiviteettivalmisteen ja saatavissa olevan materiaalin täydellisemmän hyödyntämisen ekosysteemeihin.
Kuten kaikilla selkärankaisilla, myös nisäkkäillä on lihaksikas sydän, joka supistuu toistuvasti veren pumppaamiseksi puolestaan, toimittaa happea ja ravintoaineita koko kehosta poistaen jätetuotteet, kuten hiilen dioksidi. Kuitenkin vain nisäkkäillä ja linnuilla on nelikamarinen sydän, joka on tehokkaampaa kuin kahdenkamarinen kalansydäminen tai sammakkoeläinten ja matelijoiden kolmikammioinen sydän.
Nelikamarinen sydän erottaa keuhkoista tulevan hapetetun veren osittain hapetetusta verestä, joka kulkee takaisin keuhkoihin hapetettavaksi uudelleen. Tämä varmistaa, että nisäkkään kudokset saavat vain happea sisältävää verta, mikä mahdollistaa jatkuvamman fyysisen toiminnan harvemmin lepovälein.