Thú mỏ vịt là một loài động vật có vú bán thủy sinh đặc hữu miền đông Úc, bao gồm cả Tasmania. Cùng với bốn loài thú lông nhím, nó là một trong năm loài thú đơn huyệt còn tồn tại, những loài động vật có vú duy nhất đẻ trứng thay cho đẻ con.
Con vật này có vẻ như không có thực và đặc điểm sinh học của chúng dường như trái ngược với các kiến thức khoa học. Tên khoa học của chúng là Ornithorhynchus anatinus, có hình dạng tổng hợp của nhiều con vật thuộc các loài khác nhau: mõm như mỏ vịt, đuôi như con hải ly, đẻ trứng và di chuyển như lớp bò sát nhưng lại cho con bú sữa như lớp thú.
Các nhà khoa học đến nay vẫn chưa biết nhiều về nguồn gốc tổ tiên của con vật kỳ lạ này. Nhưng nhiều hóa thạch khác nhau cho thấy rằng tổ tiên của chúng ngày xưa có hình dạng khá giống với chúng bây giờ, có thể vào thời nguyên thủy chúng đã cố gắng rời khỏi cuộc sống ở nước nhưng vì không thể thích nghi được với tất cả khó khăn ở trên cạn, nên chúng đã quay trở lại môi trường nước để kiếm ăn.
Thú mỏ vịt cũng biết kêu.
Đuôi của thú mỏ vịt ngắn, có chức năng dự trữ mỡ để dùng vào mùa đông nhưng chúng lại không hề ngủ đông, chúng còn dùng đuôi để lái dưới nước. Chân ngắn nhưng mạnh, chân có màng bơi thích hợp cho việc bơi lặn; lúc ở trên cạn, màng chân gấp lại để có thể dùng móng chân cho việc đào bới. Cái mõm mềm rất nhạy cảm, có rất nhiều tế bào thần kinh trên đó. Thú mỏ vịt cũng biết kêu. Chiều dài thân mình con đựng khoảng 61cm, con cái khoảng 46cm. Chúng có thân mình dài và dẹt, mình phủ đầy lông nâu, ngắn, mượt mà. Bộ lông của chúng không thấm nước, giúp chúng thích nghi với điều kiện sống dưới nước 12 tiếng mỗi ngày ở nhiệt độ gần 0 độ C.
Thú mỏ vịt có thể lặn dưới nước lâu khoảng 1 phút. Lúc ở dưới nước, chúng nhắm nghiền mắt lại, không những thế mũi và tai cũng được bịt kín, không có lỗ nào cho nước chui vào. Trong tình trạng "bí các giác quan" như vậy thú mỏ vịt vẫn có thể kiếm mồi và bơi lội tốt dưới nước. Trong khi tìm thức ăn, chúng dùng 2 loại giác quan trên mõm: một loại là nhờ chạm vào các vật, loại còn lại là nhờ vào kích thích điện. Chúng có thể phát hiện ra hướng dòng điện nhỏ phát sinh từ các hoạt động cơ thể của những con mồi nhỏ, ngoài ra còn phát hiện được dòng điện yếu phát ra khi dòng nước chảy qua những vật bất động.
Khi ở trên cạn thú mỏ vịt lại dùng mắt để nhìn và đôi mắt ấy rất tinh tường, có thể nhìn xa. Nhưng chúng có một điểm yếu, vì vị trí của mắt bị khuất nên không thể nhìn thấy những gì ở bên dưới mõm.
Chúng chủ yếu hoạt động về đêm, người ta thường thấy chúng nhiều nhất là vào lúc rạng đông và chạng vạng tối. Chúng bắt ăn những động vật nhỏ ở nước mà chúng tìm thấy trong lớp bùn dưới đáy sông hồ. Chúng ăn nhiều loại thức ăn gồm động vật không xương sống, cá nhỏ, trứng cá, ếch, nhái và nòng nọc. Chỉ trong một ngày, chúng có thể ăn lượng thức ăn bằng nửa trọng lượng cơ thể chúng.
Thú mỏ vịt không có răng, thay vì nhai nghiền nát thức ăn bằng những mảng sừng trong mỏ, có thể nghiền thức ăn cùng với cát và sạn. Khi bắt được ít mồi, chúng chuyển thức ăn xuống những cái túi bên má, dưới mõm. Khi ngoi lên mặt nước, thú mỏ vịt đưa thức ăn lên vùng miệng, ở đó thức ăn được nghiền nát nhờ "tấm nghiền" trong mỏ.
Con thú lạ này thích sống gần nước, thường đào hang ở bờ sông hay bờ hồ.
Con đực có cựa độc trên bàn chân sau, dùng để chống lại kẻ thù và chống lại những con thú mỏ vịt khác cạnh tranh với nó. Cựa dài khoảng 1,5cm nằm trên mắt cá có nối với tuyến chất độc nằm ở đùi. Chất độc đó không gây chết người nhưng sẽ gây đau đớn và đủ mạnh để giết chết một con chó. Thú mỏ vịt thông thường rất nhút nhát, nhưng trong mùa sinh sản con đực rất hung hăng và thường dùng đến những cái cựa nhọn có chất độc. Con non cũng có "cựa sữa" nhưng sẽ rụng mất trong năm đầu tiên.
Con thú lạ này thích sống gần nước, thường đào hang ở bờ sông hay bờ hồ. Chúng làm hai loại hang: hang để ở và hang để đẻ trứng, ấp con. Hang bao giờ cũng có một lối thoát ở trên cạn và một lối thoát dưới nước. Tuy nhiên, hang của chúng gặp một vấn đề về oxygen vì chúng ở trong hang một thời gian dài nên có thể dùng cạn lượng oxygen có trong đó. Vào mùa sinh sản, con cái có thói quen che lấp cửa ra vào mỗi khi chúng ra khỏi hang hoặc mỗi khi chúng vào hang. Con non ở trong hang suốt một thời gian khoảng 3 tháng nên tiêu tốn một lượng lớn oxygen. Cơ thể thú mỏ vịt phải tự điều chỉnh hóa chất trong cơ thể để có thể sử dụng tốt lượng oxygen chỉ hạn chế đó.
Tỉ lệ sinh sản của thú mỏ vịt thuộc dạng thấp trong thế giới động vật. Cứ hai cá thể cái thì chỉ có một con đẻ trứng. Vào mùa sinh sản, giống cái sẽ ở một mình trong những cái hang dưới lòng đất để đẻ trứng.
Con cái đẻ từ 2-3 trứng vào khoảng giữa tháng 8 và tháng 10. Trứng được đẻ bên trong cái hang sâu đến 20m. Con cái ấp trứng từ 12-14 ngày bằng bụng và đuôi trên cái ổ được lót bằng cỏ và lá. Sau hai tuần trứng nở, khi trứng nở con non chỉ dài khoảng 1,25cm. Thú mỏ vịt mẹ sẽ nuôi con của mình từ 3 cho đến 4 tháng đầu đời tới khi con của chúng biết bơi.
Con mẹ không có đầu vú, sữa được tạo ra từ những tuyến lớn ở dưới da. Sữa tiết ra từ hai chỗ có cấu trúc giống như núm vú. Con non đè vào những nơi đó cho sữa chảy xuống lông bụng của mẹ chúng để liếm và mút sữa chảy ra. Sữa này có nhiều chất sắt, lượng sắt có nhiều gấp 60 lần lượng sắt có trong sữa bò.
Con non uống sữa mẹ từ 4-5 tháng và vẫn ở trong hang, chúng bắt đầu rời tổ và biết bơi khi được khoảng 17 tuần tuổi.
Tuổi thọ của thú mỏ vịt từ 10-17 năm.
Vào mùa đông giá rét, thú mỏ vịt vẫn bơi lội tìm kiếm thức ăn. Chúng buộc phải thích nghi với cái lạnh để xuống nước kiếm ăn. Nhiệt độ bên ngoài càng xuống thấp chúng lại càng phải làm cho cơ thể nóng lên để duy trì thân nhiệt. Muốn như vậy chúng phải ăn nhiều, nhưng điều khó khăn là trong thời tiết lạnh cóng như thế thức ăn trở nên khan hiếm. Bình thường, chúng dành nửa ngày để kiếm ăn. Vào mùa hè chúng ăn nhiều hơn để dự trữ mỡ.
Trong thiên nhiên, cáo, chim dữ và cá sấu thường bắt thú mỏ vịt làm thức ăn, nhất là con non. Trước đây, người ta cũng săn thú mỏ vịt để lấy da, nhưng hiện giờ chúng đã được luật pháp các nước bảo vệ do số lượng loại thú kỳ lạ này vẫn ngày một giảm dần.
Thú mỏ vịt có tuổi thọ khá cao. Nếu sống trong điều kiện nuôi nhốt thì vòng đời của chúng có thể lên đến 20 năm, còn khi sống trong tự nhiên thì ít hơn – tối đa chỉ 12 năm. Chúng thường sống ở hồ nước ngọt, phân bố ở phía đông nước Úc. Thú mỏ vịt được xem là một trong những báu vật của thiên nhiên nước Úc.
Mắt cá chân có độc: Những con thú mỏ vịt đực có một cái cựa - giống như một cái móng chân cỡ lớn vậy - ở mặt trong mỗi mắt cá. Chúng có thể dùng cái cựa này giống như rắn dùng răng nanh vậy. Nọc độc từ cựa có thể giết chết những loài động vật cỡ nhỏ và gây đau đớn cực độ ở con người nếu đâm xuyên qua da. Mặt tích cực là, các nhà khoa học tin rằng nọc độc này một ngày nào đó, có thể biến thành liều thuốc giúp chữa bệnh tiểu đường.
Thú mỏ vịt có cuống họng, kết nối trực tiếp đến ruột.
Không có dạ dày: Gần như mọi loài động vật đều có dạ dày để tiêu hoá thức ăn. Nhưng giống như họ thú lông nhím, thú mỏ vịt có cuống họng - con đường mà thông thường sẽ đưa thức ăn từ miệng xuống dạ dày - kết nối trực tiếp đến ruột. Nó không cần dạ dày để tiêu hoá thức ăn.
Cái đuôi siêu độc đáo: Thú mỏ vịt và rái cá trông như hai anh em song sinh cùng đuôi vậy. Nhưng thú mỏ vịt không sử dụng đuôi để bơi trong nước như nhiều người tưởng. Thay vào đó, nó sử dụng đuôi làm nơi lưu trữ chất béo của cơ thể phòng khi thiếu thức ăn. Và thú mỏ vịt cái còn sử dụng cái đuôi này để giữ trứng nữa. Quả là những công dụng không ai ngờ đến.
Phát sáng trong bóng tối: Các nhà khoa học gần đây đã phát hiện ra thú mỏ vịt phát sáng trong bóng tối. Khi bạn thấy một con thú mỏ vịt trong điều kiện ánh sáng bình thường, bộ lông của chúng trông như màu nâu. Chẳng có gì đặc biệt so với nhiều loài thú khác. Nhưng khi các nhà khoa học quan sát thú mỏ vịt dưới tia cực tím, họ đã bị ngạc nhiên khi biết được bộ lông của chúng phát ra ánh sáng xanh lá và xanh dương. Ánh sáng lập loè phát ra từ thú mỏ vịt là hiện tượng huỳnh quang sinh học, cực kỳ hiếm thấy đối với các loài thú có vú, đặc biệt là những loài đẻ trứng.
Mỏ siêu nhạy cảm: Khi thú mỏ vịt lặn xuống nước để kiếm ăn, các giác quan như thị giác, khứu giác và thính giác của chúng sẽ được... tắt đi. Ngay cả những lỗ tai nhỏ xíu cũng được nhét vào một cái rãnh với đôi mắt. Vậy, thú mỏ vịt sẽ cảm nhận môi trường xung quanh bằng cách nào? Không sao cả, bởi mỏ của chúng nhạy cảm đến nỗi có thể tìm thấy thức ăn bằng cách cảm nhận sóng âm thanh, chuyển động và điện trường chúng tạo ra.