Palæontologi og nyere historie

Fossile beviser tyder klart på, at marsupialer stammer fra den nye verden. De ældste kendte fossiler af pungdyr (som er fundet i både Kina og Nordamerika) stammer fra ca. 125 millioner år siden, fra kridttiden (for 145 til 66 millioner år siden). Man mener, at deres tilstedeværelse i Australien og på de nærliggende øer skyldes en enkelt migrationsbegivenhed, hvor en gruppe af forfødte pungdyr koloniserede Australien ved at benytte landforbindelser med Sydamerika via Antarktis. Hvorvidt dette fandt sted før placentapattedyrenes fremkomst, eller om placentapattedyrene også nåede Australasien, men uddøde tidligt, er genstand for en livlig kontrovers. For ca. 65 millioner år siden var Australasien isoleret fra alle andre kontinentale masser, og her udviklede pungdyrene sig til mange forskellige former, hvoraf en af dem, Diprotodon (en slægt af kæmpe wombats), rivaliserede med mastodonterne med hensyn til størrelse. I Sydamerika overlevede de ved siden af pattedyrene og udgjorde en betydelig del af den neotropiske pattedyrfauna. Marsupials befolkede også Europa, Asien og Nordafrika mellem 125 millioner og 14 millioner år siden.

I Australien er det omstridt, om aboriginernes jagt og især afbrænding af landskabet bidrog til, at flere store arter (megafauna) forsvandt for omkring 50.000 til 45.000 år siden under den pleistocæne epoke (2,6 millioner til 11.700 år siden). Ved menneskets hjælp blev pungdyr imidlertid indført til de nærliggende øer i Australien og især til New Zealand. I New Ireland blev den grå cuscus (Phalanger orientalis) indført for mere end 10.000 år siden, og den samme art blev transporteret til Timor for mere end 4.000 år siden. I Australien er brushtail possum (Trichosurus vulpecula) et eksempel på et pungdyr, der let har tilpasset sig de ændrede forhold, som mennesket har medført, og som endog er talrig i nogle bycentre. Dens tilpasningsevne til forskellige lokaliteter tilskrives dens tolerance over for en række forskellige former for føde, herunder husholdningsaffald. Virginia-opossum har oplevet en lignende succes i Nordamerika.

Britisk kolonisering af Australien, som for alvor begyndte i begyndelsen af det 19. århundrede, medførte metoder til jagt og fældefangst, rydning af land i stor skala og indførelse af ræve, kaniner, katte og får, som snart drev flere arter af kænguruer og bandicoots til udryddelse. Mange andre, herunder koalaen og den tasmanske djævel, blev drevet tæt på den samme skæbne.