Группа наземных хищников образована двумя надсемействами: кошкообразных и собакообразных. Среди
первых наиболее примитивными являются виверровые, наиболее специализированными – кошачьи (в их числе – своеобразные саблезубые кошки) и гиеновые. Среди собакообразных наиболее примитивны миациды, расцвет которых приходился на палеоцен – эоцен. Более продвинутыми являются куньи, енотовые, медвежьи, собачьи. Скелеты позднеплейстоценовых пещерных медведей смонтированы на подиуме VI-42 (рис. 273).
Ластоногие обособились от разных групп собакообразных. Их эволюция была связана с освоением водной cреды. К настоящему времени сложилось три разных типа ластоногих. Семейство Otariidae, ушастые тюлени, включает морских котиков, морских львов, сивучей и др. Семейство Odobenidae включает только моржей. Это очень крупные животные, вес которых достигает 1 500 кг. Ископаемые моржи отличаются меньшими размерами и небольшими бивнями. Наиболее специализированные ластоногие относятся к семейству Phocidae, настоящих тюленей. У них сильно редуцированы задние конечности. Зубы небольшого размера, островершинные, позволяющие удерживать рыбу, которой они питаются. Ископаемые тюлени часто встречаются в миоценовых отложениях Причерноморья.
В нижней части витрины расположен фрагмент скелета выдроподобного хищника Semantor macrurus, описанного академиком Ю.А. Орловым, из миоплиоценового местонахождения у г. Павлодар (рис. 274). Семантор относится к особой ветви куньих, осваивавших водную средупараллельно с ластоногими.