Λέγονται Μονοτρήματα, διότι έχουν μόνο ένα τρήμα (τρύπα), το οποίο εξυπηρετεί τις ανάγκες εξόδου του πεπτικού, του ουροποιητικού και του αναπαραγωγικού τους συστήματος. Αυτή η πατέντα (η κλοάκη, cloaca) είναι συνηθισμένη στις αρχαιότερες ομοταξίες, όπως τα ερπετά, τα πουλιά ή τα αμφίβια. Αλλά τα Monotremata ανήκουν επίσημα και εξακριβωμένα στην εξελιγμένη ομοταξία Mammalia (=Θηλαστικά). Είναι ίσως τα παλιότερα θηλαστικά και τα μόνα που γεννούν αβγά. Ζουν στην Αυστραλία και χωρίζονται σε μόλις δυο οικογένειες: τους Ορνιθορυγχίδες, με μοναδικό σημερινό εκπρόσωπο τον ημιυδρόβιο Ορνιθόρυγχο ή Πλατύποδα, και τους Ταχυγλωσσίδες ή Έχιδνες που περιλαμβάνουν τέσσερα είδη αγκαθωτών εντομοφάγων.
Το κεντρί του Πλατύποδα μοιάζει με σπιρούνι και ανορθώνεται με στύση, όταν χρειάζεται. Οι Έχιδνες, από την πλευρά τους, είναι λιγότερο δηλητηριώδεις, αλλά πιο μεγάλες και δυνατές, έχουν αγκάθια, καθώς και μάρσιπο όπου κλωσάνε τα αβγά τους. Άσε που τα αρσενικά τους διαθέτουν τετρακέφαλο πέος. Κατά τα άλλα θηλάζουν κι αυτές τα μωρά τους με γάλα που βγαίνει σαν ιδρώτας από τους πόρους της κοιλιάς, διότι δεν έχουν μαστούς ούτε θηλές. Ζουν κυρίως στην ξηρά, αλλά τους αρέσει και το νερό. Σαν τους Πλατύποδες, αντιλαμβάνονται το περιβάλλον όχι μόνο με τις αισθήσεις, αλλά και με ηλεκτροεντοπισμό.
Η μυθική Έχιδνα ήταν θηλαστικό και ερπετό μαζί. Και τα Μονοτρήματα ονομάζονταν κάποτε «θηλαστικά ερπετά». Μάλλον αποτελούν συνδετικό κρίκο μεταξύ ωοτόκων και θηλαστικών, ακολουθούμενα από τα μαρσιποφόρα, πριν από τα πλακουντοφόρα. Σύμφωνα πάντως με κάποιες απόψεις της εξελικτικής βιολογίας, που διαμορφώνονται πλέον σε συνεργασία με τη γενετική, οι ιδιαιτερότητες των Μονοτρημάτων δεν ερμηνεύονται με βάση μια γραμμική εξέλιξη, αλλά με βάση τη λεγόμενη «μωσαϊκή εξέλιξη», όπου τα επί μέρους χαρακτηριστικά ενός ζωικού είδους εξελίσσονται με διαφορετικό ρυθμό το καθένα, τόσο ως προς τη μορφή, όσο και ως προς τη λειτουργία τους, οδηγώντας μερικές φορές σε σουρεαλιστικά αποτελέσματα.