Monotremi (“ena luknja”, ki se nanaša na njihove genitalije) so člani reda Monotremata, najmanjše od treh skupin sesalcev (druge so torbi in posteljice) in najbolj oddaljene sorodne z drugimi živimi sesalci. Monotremes se je odcepil od drugih sesalcev pred približno 150 milijoni let. Nasprotno pa so se torbari in placentni sesalci ločili drug od drugega pred približno 90 milijoni let.
Čeprav so bili monotremi nekoč večja skupina, jih danes sestavlja le pet vrst: platipus, kratkokljuna ehidna, zahodna dolgokljuna ehidna, sir Davidova dolgokljuna ehidna in vzhodna dolgokljuna ehidna. Vse jih najdemo le v Avstraliji in Novi Gvineji, vendar obstajajo dokazi, da so bile v nekem trenutku monotreme verjetno globalne. Nekateri taksonomisti predlagajo, da bi platypi in echnidnas razdelili v dva ločena reda.
Monotreme imajo številne značilnosti prejšnjih amniotov, kot so predniki sesalcev: imajo eno samo luknjo za opravljanje vseh svojih poslov, nizko stopnjo presnove po standardih sesalcev in odlagajo usnjata jajčeca, za razliko od vseh drugih sesalcev. Dolgo časa so bile monotreme zelo slabo razumljene in so veljale za “manjvredne” sesalce. V sodobnem času imajo biologi manj hierarhičen pogled na evolucijski proces in menijo, da so monotremi le še ena prilagodljiva skupina med sesalci.
Telesna temperatura monotremov je približno 32 °C (90 °F), glede na približno 35 °C (95 °F) za torberice in 38 °C (100 °F) za placente. Nižja telesna temperatura pomeni, da imajo monotreme koristi nekoliko manjše potrebe po hrani, vendar imajo tudi manj na voljo energije za napajanje svojih mišic.
Reproduktivni način monotremov je zanimiv križanec med odlaganjem jajčec v slogu plazilcev (čeprav niso tesneje povezani s plazilci kot drugi sesalci) in običajnim viviparyjem pri sesalcih (živo rojstvo). Odlagajo jajčeca, vendar se jajčece zadrži v materinem telesu in za nekaj časa dobi hranila. Tako kot drugi sesalci so tudi monotremi pokriti s dlako in proizvajajo mleko za svoje mladiče. Toda brez seskov samice monotremov “potijo” mleko za svoje mladiče s specializiranega obliža na trebuhu.
Monotremi so precej skrivnosten in majhen red sesalcev. Ko bo genom platipusa v bližnji prihodnosti sekvenciran, bo osvetlil to skupino in njene odnose z obstoječimi redovi sesalcev.