Als eigentliches Bewegungsorgan dient bei den Cetaceen statt der Extremitäten eine große horizontale Schwanzflosse, die nicht durch Knochen, sondern durch dichtes Fasergewebe gestützt wird. Polygonale Kalkplatten an der Rücken- und Brustflosse gewisser Wale werden von Kückenthal und Abel als Rudimente eines Hautpanzers gedeutet, der aber sicher nicht den ganzen Rumpf bekleidet hat.
Trotz aller durch Anpassung an ähnliche Existenzbedingungen verursachter äußerer Übereinstimmung der Cetaceen mit Fischen und Meersauriern erweist sich das Skelett doch in jeder Hinsicht nach dem Grundplan der Säugetiere gebaut und läßt nicht die geringste Beziehung zu jenem der Fische oder Reptilien erkennen. Die Cetaceen stammen nicht von wasserbewohnenden Reptilien, sondern wahrscheinlich von fleischfressenden placentalen Landsäugetieren mit normalem heterodonten Gebiß, 3.1.4.3.3.1.4.3., ab, erreichen nicht selten riesige Größe und leben teils im offenen Ozean, teils in der Nähe der Küsten.
Fossile Cetaceen beginnen im Eocän mit der bald erlöschenden Gattung Zeuglodon, gewinnen aber erst im Miocän und Pliocän eine größere Verbreitung und einen größeren Formenreichtum.
1. Unterordnung. Archeoceti. Flower.
Äußere Nasenlöcher nach vorne und oben geöffnet, auf der Oberseite der Schnauze gelegen. Nasenbeine kurz. Oberkiefer nicht über das Stirnbein geschoben. Zähne in Zwischenkiefer, Ober- und Unterkiefer, die vorderen einwurzelig, die hinteren zweiwurzelig, im Oberkiefer zum Teil dreiwurzelig.
1. Familie. Zeuglodontidae.[135]
Kopf verlängert, Hirnhöhle klein; Schläfengrube weit ausgedehnt, Sagittalcrista wohlausgebildet. Scheitelbeine verlängert, schmal, am Schädeldach teilnehmend; Stirnbeine breit, kurz, die Orbita überdachend. Jochbogen stabförmig. Schnauze lang, zusammengedrückt, Nasenbeine lang und schmal. Unterkiefer lang, niedrig, ohne feste Symphyse. Zähne differenziert — 3.1.4.3-2.3.1.4.3. — vollständiges Milchgebiß. Vordere Zähne J1-P2 (inkl.) isoliert, hintere dicht geschlossen. J, C und meist auch P1 gleichartig konisch, einwurzelig, hintere Zähne zweiwurzelig, P2 bis P4 meist am Vorder- und Hinterrande, M nur am Hinterrande mit Zacken versehen, die beiden letzten oberen P, selten auch die oberen M dreiwurzelig. Halswirbel kurz, nicht verschmolzen. Mindestens 12 Rückenwirbel, der letzte, sowie die Lendenwirbel oft stark verlängert. Schwanzwirbel kurz. Rippen zweiköpfig. Scapula breit, mit Acromion und Coracoidfortsatz und rudimentärer Spina versehen. Humerus kurz, mit kräftiger Deltoidcrista und wohlentwickelter Trochlea. Radius vor der Ulna stehend, mit zwei distalen Gelenkflächen. Becken schwach. Brustbein mehrgliedrig. Vielleicht Hautpanzer vorhanden.
Protocetus Fraas. 33 M. Die beiden letzten P nur mit einem Hinterzacken, M auch mit Vorderzacken. C-P2 undeutlich zweiwurzelig, P3 bis M3 mit je drei Wurzeln. Wirbel klein, raubtierähnlich. Mitteleocän. Mokattam P. atavus Fraas.
Eocetus (Mesocetus) Fraas. Mit großen, gestreckten Lendenwirbeln. E. Schweinfurthi Fraas. Ebenda.
Zeuglodon Owen. (Fig. [572].) Basilosaurus Harlan, Dorudon Gibbes, Pontobasileus Leidy. 23 M. P2-P4 mit mehreren Zacken an Vorder- und Hinterrand, M nur am Hinterrand mit Zacken versehen. Im Obereocän von Ägypten. Z. Osiris Dames und Zitteli Stromer mit kurzen, Z. Isis Beadnell (Prozeuglodon atrox Andrews) mit langen Lendenwirbeln. Im Eocän von Alabama Z. cetoides Owen, serratus Gibbes, brachyspondylus Müller, von England Z. Wanklyni Seeley. Z. Harwoodi Sanger aus dem Eocän von Südaustralien und der von Wiman beschriebene Zeuglodon von der Seymour-Insel, sowie Kekenodon omata Hector aus dem Miocän von Neuseeland sind wahrscheinlich Squalodontiden.