Además de las aves, que no tomaremos en consideración por su escasa importancia como fósiles, los mamíferos constituyen en la actualidad la clase predominante entre los Tetrápodos. Aparecieron en el cambio de período, del Triásico al Jurásico, y llevaron una vida oscura hasta el Cretácico superior por cuanto fueron animales pequeños y de vida nocturna. A principios del Cenozoico se desarrollaron dando lugar a una gran diversificación de especies, invadiendo todos los hábitats que habían quedado libres tras la desaparición de los grandes saurios. Creemos que en la actualidad han rebasado ya su punto álgido. Sólo los mamíferos pequeños siguen aumentando el número de especies y de individuos en la época presente. Los mamíferos constituyen uno de los fósiles indicadores más importantes del Cenozoico y de sus estratificados continentales, que fueron muy generalizados.

Los restos fósiles más abundantes de mamíferos son sus dientes, su parte más resistente. Gracias a la gran diferenciación de la dentadura, que en algunos grupos es además típica, se pueden identificar de forma clara. Las muelas son más importantes a efectos identificatorios. Suelen presentar varias puntas. Forman una superficie trituradora de configuración variable. Los premolares, inicialmente fueron tres. El número de dientes puede haberse reducido con posterioridad. La cavidad del diente (cavidad pulpar) estaba inicialmente abierta hacia abajo, luego se cierra, cuando el diente ha terminado su crecimiento, dejando sólo un fino canal. Entonces el diente no puede seguir creciendo. Esto ocurre en el diente normal, braquiodonte. En caso de mucho desgaste por el uso (dientes de los roedores molares de los caballos y de los rumiantes) la cavidad pulparia puede quedar abierta, es decir, el diente continúa creciendo y compensar así el desgaste de la masticación. Éstos son dientes hipsodontos. Cuando hay desgaste las primitivas protuberancias de la corona dentaria se desgastan a partir de la cúspide, allanándose. El resultado es que la superficie trituradora del diente presenta un grabado típico de plieges fundidos, como se ve claramente en los dientes del caballo o de la vaca.

Ya en el Terciario antiguo existió una enorme variedad de mamíferos. Además de los roedores y de los insectívoros de pequeño tamaño existían también los animales carniceros o depredadores así como muchos grupos de ungulados primitivos, parte de los cuales han desaparecido. Ya en el Terciario antiguo generaron ejemplares de tamaño gigantesco, los Titanoterios y los Amblípodos, que volvieron a desaparecer enseguida.

El coleccionista de fósiles tendrá que habérselas normalmente con dientes de mamíferos del Terciario reciente y del Cuaternario. Los dientes pequeños de roedores e insectívoros se obtienen por desloado de cavidades arcillosas y sedimentos análogos. Los molares de los insectívoros suelen tener seis protuberancias, las protuberancias suelen ser más o menos puntiagudas. Los molares de los roedores (cuya dentadura tiene el canino atrofiado) presentan pliegues fundidos transversales. También los molares de los animales carniceros suelen tener seis protuberancias. Como las protuberancias del maxilar superior deben encajar con las del inferior, es posible que existan huellas de desgaste en los flancos de las protuberancias.

Los perisodácfilos se desarrollaron profusamente ya durante el Terciario antiguo, pero sólo han alcanzado nuestros días algunos grupos residuales como son los tapires, rinocerontes y caballos. Sus molares son lofodontos, es decir, las estrías del esmalte son transversales con respecto al eje de la superficie trituradora. Son importantes los rinocerontes, que en el Terciario reciente se habían desarrollado con profusión. . Sus dientes son braquidontos, presentan dos pliegues fundidos transversales unidos por el lado externo mediante canto fundido longitudinal. Los caballos tienen molares hipsodontos que forman una superficie trituradora global. El diente tiene seis protuberancias, con pliegues de esmalte sobresalientes, presenta dos marcas cerradas, más o menos salidas y además un pliegue fundido que mira hacia el interior. Los dientes del maxilar superior son de sección más o menos cuadrada mientras que Íos del inferior la tienen rectangular.

Entre los artiodáctilos (número par de dedos) los cerdos como omnívoros disponen de dientes bunodontos, es decir, las protuberancias de los molares son bajas, anchas y redondeadas, conservándose como tales en mayor o menor grado. Sus representantes más primitivos aparecieron en el Terciario antiguo, pero como los restantes artiodáctilos no se desarrollaron con profusión hasta el Terciario reciente.

Los artiodáctilos más evolucionados presentan dientes selenodontos: Sobre la superficie desgastada del diente aparecen pliegues longitudinales, delgados, en forma de media luna. Entre los pocos grupos residuales que han llegado a nuestros días tenemos a los camellos, mientras que en el Tercíario reciente eran cosmopolitas y con gran variedad de grupos.
Más importantes son los rumiantes que poseen hipsodontos. Las jirafas, muy propagadas ya en el Terciario próximo, tienen todavía en la actualidad unos pocos grupos residuales, mientras que los astados (antílopes y vacas) y los venados (ciervos) llegan a nuestros días con gran variedad de especies. No es raro encontrar dientes de ambos grupos o de los rinocerontes y caballos en sedimentos fluviales del Terciario reciente y del Cuaternario. Sin embargo resulta difícil una identificación exacta de los dientes, siendo imprescindible recurrir a la literatura especializada. Incluso la ordenación sistemática y correcta de restos óseos aislados requiere conocimientos de anatomía del esqueleto. Como último grupo de mamíferos que pueden ser interesantes para el coleccionista de fósiles vamos a nombrar los subungulados. Sus formas más primitivas aparecieron durante el Terciario antiguo, pero hasta el moderno no se desarrollaron y diversificaron, se hicieron cosmopolitas y experimentaron un crecimiento gigantesco. Los molares son lofodontos, con marcados travesaños. El canino desaparece. Los incisivos se convierten en colmillos. Los Dinoterios, limitados al Mioceno, tienen sólo dos o tres travesaños en la superficie de los molares. De los incisivos sólo existe un par insertado en el maxilar inferior, con forma de colmillos arqueados hacia atrás. Los mastodontes (Mioceno y Plioceno) tienen un par de incisivos convertidos en colmillos tanto en el maxilar superior como en el inferior.
A partir del Plioceno los mastodontes dan lugar a los elefantes. Los elefantes tienen sólo un par de incisivos en el maxilar superior. Los molares son muy grandes, con numerosos travesaños.

Molares de Mamíferos