Une théorie récente fait descendre les baleines d’une espèce de mammifère terrestre vieille de plus 45 millions d’années aujourd’hui disparue. Des comparaisons de gènes de protéines de lait confirment la relation qu’il existe entre l’ordre des cétacés et certains mammifères à sabots comme les vaches, les chameaux ou les moutons.

Ainsi, aujourd’hui, il semble que le plus proche parent terrestre de la baleine soit l’hippopotame. Le système digestif, nerveux et respiratoire des cétacés comporte d’importantes similitudes avec celle de mammifères terrestres. Par exemple, l’estomac « multi chambres », organe utilisé lors de la digestion des espèces ruminantes terrestres est égVue sous marine d'une baleine à bossealement présent dans le système digestif d’un nombre important de baleines. Les baleines ne sont pourtant pas ruminantes, elles n’ont donc aucune raison évidente d’avoir un tel estomac. Cet organe serait ainsi un vestige de l’évolution de l'espèce.

Note : Les premiers cétacés sont apparus il y a environ 50 millions d’années et ont pour ancêtre un artiodactyle, c´est-à-dire un mammifère terrestre quadrupède, ongulé, à doigts pairs, bien adapté pour la course : le Pakicetus.
À cette époque, ces mammifères ont su profiter des habitats rendus disponibles par la disparition des grands reptiles. Cette explosion de formes nouvelles a dû entraîner une compétition très forte, ce qui aurait poussé certaines espèces à exploiter le milieu aquatique. C'est dans ce contexte que l'ancêtre des baleines est " retourné " à la mer. Au fil du temps, cet ancêtre s’est adapté à son milieu; par exemple, les pattes arrière ont disparues, l’arrière du corps s’est transformé pour donner une nageoire caudale (queue) et les pattes avant se sont modifiées en nageoires pectorales comme nous les connaissons aujourd’hui.
Malgré ces modifications, on retrouve encore les mêmes ossements dans ces nageoires que dans les pattes des mammifères en général. Parallèlement, le bras et la main d’un humain sont aussi une patte de mammifère modifiée et spécialisée. C’est pourquoi le squelette de la nageoire d’une baleine ressemble à celui d’une main humaine

Note 2 :

Des histoires bibliques aux récits contemporains, de Jonas à Moby Dick, les baleines ont toujours nourri notre monde imaginaire. Même après les traités éclairés d'Aristote, qui présentait les baleines comme des mammifères, ces dernières ont longtemps été considérées comme les monstres marins et les poissons cracheurs d'eau légendaires. Loin d'atténuer l'aura de mystère et de fantastique qui entoure la vie des baleines, nos connaissances grandissantes de leur biologie nous révèlent parfois des animaux plus étonnants que les mythes qu'ils ont inspirés.

L'histoire des baleines, comme celle de notre planète, est en partie inscrite dans les roches. Les premiers cétacés sont apparus il y a environ 50 millions d'années alors que les dinosaures avaient déjà disparus. Ils ont pour ancêtre un ancien artiodactyle, c'est-à-dire un mammifère terrestre quadrupède, ongulé, à doigts pairs, bien adapté pour la course. Les artiodactyles d’aujourd’hui (par exemple, la vache, le cochon, le chameau, l’hippopotame et la girafe) et les cétacés descendent donc d’un même ancêtre. Ils sont si proches parents que des scientifiques proposent de les mettre dans un même groupe : les cétartiodactyles.

Le chemin que ce mammifère terrestre a emprunté pour retourner à la mer est difficile à retracer. D’une part, les paléontologues ont longtemps cru que les mésonychidés, un groupe d’ongulés aujourd’hui éteint, étaient les ancêtres les plus probables des cétacés. D’autre part, divers indices génétiques et moléculaires montraient un lien étroit entre les cétacés et les artiodactyles, particulièrement l’hippopotame. Or, en 2001, des paléontologues ont retrouvé le "chaînon manquant " : des squelettes d'animaux possédant des chevilles typiques d'artiodactyle et un crâne typique de cétacé. Les squelettes, découverts au Pakistan, sont ceux du Pakicetus, le plus ancien cétacé connu. Contrairement aux baleines d'aujourd'hui, cet animal n'était pas aquatique et ses chevilles témoignent de ses talents de coureur. Cette découverte permet d’écarter les mésonychidés comme ancêtres possibles des cétacés. Par contre, les liens entre l’hippopotame et les cétacés demeurent flous. Les hippopotames sont-ils plus près des baleines que les autres artiodactyles? Les spécialistes ne s’entendent pas.

Les baleines que nous connaissons aujourd'hui sont extraordinairement adaptées à la vie aquatique. Des millions d'années en mer ont favorisé des transformations favorables à la vie dans ce nouvel environnement. Les narines, devenues des évents, sont désormais situées sur le dessus de la tête. Les membres postérieurs ont disparu et les membres antérieurs se sont modifiés en nageoires. Le corps a perdu sa fourrure et presque tous ses poils. Il est fuselé. Une queue horizontale, propulseur puissant, s'est attachée à la colonne vertébrale.

Ces adaptations cachent bien la parenté qui existe entre les baleines et leurs plus proches parents actuels. Mais les baleines sont bien, comme nous, des mammifères. Elles se reproduisent et allaitent leurs petits comme nous le faisons. On trouve chez elles, dans des versions adaptées à la vie en mer, tous les patrons comportementaux typiques des autres mammifères, de la cour aux soins parentaux. Comme les autres mammifères, elles ont des organisations sociales très variées reflétant les différentes niches écologiques qu'elles occupent. Elles ont des structures sociales adaptées à leur comportement alimentaire, à leur mode de défense contre les prédateurs et à leur stratégie de reproduction.

La vie des baleines est rythmée par un impératif incontournable : le besoin de respirer. Comme tous les mammifères, les baleines respirent à l'aide de poumons. Qu'elles soient au repos, en déplacement ou en alimentation, elles doivent donc aller à la surface à intervalles réguliers pour faire le plein d'oxygène. En fait, elles passent moins du quart de leur vie à la surface. Pour trouver leur nourriture, certaines espèces telles que le cachalot peuvent descendre à plus de 1000 mètres pendant plus d'une heure. D'autres, comme le rorqual commun, limitent leurs mouvements aux 200 ou 300 premiers mètres où ils trouvent les petits poissons et le krill dont ils se nourrissent. Le rorqual commun , qui peut mesurer plus de 22 mètres, n'a qu'à faire quelques mouvements de sa puissante queue pour atteindre cette profondeur : à peine dix fois la longueur de son corps.

Il est impossible pour un plongeur humain d'effectuer les aller-retour continuels que font les baleines entre le monde sous-marin et la surface. Pour y parvenir, les baleines possèdent plusieurs adaptations physiologiques qui les distinguent de la majorité des autres mammifères. Toutes proportions gardées, les poumons d'une baleine ne sont pas plus volumineux que les nôtres. C'est entre autres en distribuant efficacement l'oxygène dans leur sang et leurs muscles et en maîtrisant leur rythme cardiaque que les baleines parviennent ainsi à vivre sous l'eau.