Muinaisvalaat
Archaeoceti oli esihistoriallisia valaita sisältänyt alalahko. Siihen kuuluivat varhaiset valaisiin luetut eläimet, jotka olivat varhaisempia kuin alalahkot hammasvalaat ("Odontoceti") ja hetulavalaat ("Mysticeti"). Ne elivät eoseenikaudella noin 53–37 miljoonaa vuotta sitten. Valaat ovat kehittyneet samasta kantamuodosta kuin sorkkaeläimet, lahkosta "Mesonychia".
"Archaeoceti"-alalahkoon kuuluvia heimoja olivat "Pakicetidae", "Ambulocetidae", "Remingtonocetidae", "Protocetidae", "Dorundontidae" ja "Basilosauridae". Varhaisin näistä heimoista oli "Pakicetidae", johon kuuluvat eläimet kävelivät neljällä jalalla ja elivät enimmäkseen maalla. Niillä oli pitkät, kapeat jalat ja häntä, ja ne saattoivat saavuttaa nykysuden koon. Niitä on löydetty vain Luoteis-Intian ja Pohjois-Pakistanin makeavetisten purojen pohjakerrostumista, ja ne olivat luultavasti ennemminkin kahlaajia kuin uimareita.
Lukuisia "Pakicetidae"-heimoon kuuluvia fossiileita on löydetty, mutta ei ollenkaan kokonaisia luurankoja. Hampaiden koko oli lajikohtaista: pienemmillä yksilöillä oli saman suuruiset hampaat kuin nykyajan kalansyöjillä, kun taas suurempien yksilöiden hampaat muistuttivat hyeenan hampaita. Heimon eläimet saattoivat olla petoja tai raadonsyöjiä. Niiden kallo ja hampaat eivät muistuta nykyvalaiden kalloa ja hampaita, mutta niillä oli samanlaiset kuuloluut kuin valaalla, mikä osoittaa niiden kuuluvan valaisiin.
Heimon "Ambulocetidae" eläimet olivat jo sopeutuneet täysin vesielämään. Niillä oli suuret, krokotiilimaiset jalat ja vahva häntä. Pohjakerrostumat viittaavat siihen, että ne elivät rannikkoseuduilla ja löytyneiden luiden tiiviys siihen, että ne krokotiilin tavoin väijyivät saaliitaan sen sijaan, että olisivat tehneet nopeita hyökkäyksiä.
Vanhin tunnettu valas, "Himalayacetus" on 53,5 miljoonaa vuotta vanha ja kuuluu "Ambulocetidae"-heimoon.
Yksi heimon fossiileista, "Ambulocetus natans", on lähes täydellinen ja siitä saadaan tällä hetkellä pääosa varhaisten valaiden evoluutiota koskevasta tiedosta. "Ambulocetus natans" oli urosmerileijonan kokoinen ja sillä oli suuri pää, pitkä kuono ja vahvat hampaat. Pää, niska ja selkä olivat lihaksikkaat ja pyrstö pitkä ja yksihaarainen. Alaleuka osoittaa, että "Ambulocetuksella" oli leuan takaosassa poikkeuksellisesti pehmeää kudosta, joka yhdisti leuan välikorvaan. Kudos vastasi osittain nykyisten hammasvalaiden kuuloaistimuksen muodostamiseen osallistuvaa rakennetta.
Eläinten silmät olivat selkäpuolella, kallon sivuilla. Takaraajat olivat lyhyet, mutta jalkaterät pitkät. Eturaajoissa oli lyhyet sorkat. "Ambulocetus" luultavasti ui nykysaukon tavoin takajalkojaan apuna käyttäen, mutta ei pystynyt kannattelemaan painoaan maan päällä.
Heimon "Remingtonocetidae" eläimillä oli lyhyet raajat, mutta vahva häntä, jota ne ilmeisesti käyttivät uimiseen. Niiden selkänikamat olivat litteät. Pitkä kuono, pienet silmät ja korvien muoto viittaavat siihen, että niillä oli huono näkö ja että ne turvautuivat pääasiallisesti kuuloaistiinsa. Suuret ja toisistaan kaukana olevat korvat luultavasti auttoivat veden alla kuulemista. Kallon muoto vaihteli yksilöllisesti, mikä viittasi ehkä eroihin ruokavaliossa.
Vaikka heimon eläimet pystyivät pitkästä kaulasta ja suurista takaraajoista päätellen todennäköisesti elämään myös maalla, pohjakerrostumista tehdyt löydöt viittaavat siihen, että ne elivät rannikkoseuduilla sameissa vesissä. Fossiileita on löydetty vain Pakistanista ja Intiasta.
Suurin osa löydetyistä fossiileista ovat kalloja ja alaleukoja. Eläinten koko luultavasti vaihteli melko paljon, ja pienimmät yksilöt olivat "Pakicetuksen" ja suurimmat "Ambulocetuksen" kokoisia.
"Protocetidae"-heimon eläimet olivat monipuolinen ryhmä, mutta niitä yhtisti vahvat häntä ja takaraajat, mikä viittasi hyvään uimataitoon. Takaraajat olivat kuitenkin luultavasti lyhyet, ja joidenkin yksilöiden lantio ei ollut kiinnittynyt selkärankaan, jolloin ne eivät olisi voineet kannatella painoaan maalla. Ne vaikuttivat suuresti valaiden evoluution 47–41 miljoonaa vuotta sitten leviämällä kaikkialle maailman meriin. Niillä oli suuret silmät ja kuono, ja sieraimet olivat vanhempia valaita korkeammalla, mikä viittasi siihen, että ne saattoivat hengittää nykyisten valaiden tapaan pää vaakasuorassa asennossa. Se oli ensimmäinen merkki puhallusaukon kehityksestä. Hampaat vaihtelivat yksilöittäin, mutta ne alkoivat muistuttaa nykyisten valaiden hampaita ja protocetidit käyttivät niitä luultavasti aktiivisesti metsästykseen.
Heimojen "Basilosauridae" ja "Dorudontidae" eläimillä oli pitkä ja joustava selkäranka. Niiden takaraajat olivat lähes surkastuneet ja eturaajat olivat räpylämäiset, mikä kieli niiden täydellisestä sopeutumisesta vesielämään. Lapaluut olivat leveät, ja eläimillä oli myös etummaiset olkalisäkkeet ja pienet kuopat lapaluissa ("fossa supraspinata)." Kyynärluut olivat suuret ja kyynärlisäkkeet poikittain litteät, ja ranteet ja distaaliset kyynärvarret olivat litteät ja käsien tasossa. Kaulanikamat olivat puolestaan lyhyet, rinta- ja lannenikamat keskenään samanpituiset, ristinikamat puuttuvat kokonaan ja lyhyt pyrstö oli luultavasti haaroittunut.
Niillä ei kuitenkaan nykyisten hammas- ja hetulavalaiden tapaan ollut hetuloita tai kykyä kaikuluotaukseen. Basilosauridit ja dorudontidit ovat vanhimpia valaita, joiden koko luuranko tunnetaan.