Wiederkäuer (Ruminantia) sind eine Unterordnung der Paarhufer (Artiodactyla). Sie sind Pflanzenfresser und besitzen einen mehrteiligen Wiederkäuermagen, der es ihnen durch mikrobielle Verdauung ermöglicht, auch solche Kohlenhydrate als Nahrung zu nutzen, die für andere Säugetiere mit nur einem Magen (Monogastrier) unverdaulich sind (beispielsweise Zellulose). Außer den Wiederkäuern sind auch andere Pflanzenfresser wie Kängurus, Schlankaffen, Pferde und Hasenartige in der Lage, Zellulose mit Hilfe von Mikroorganismen zu verdauen, jedoch im Dickdarm, was für die Verwertbarkeit von mikrobiellem Protein eine weitere Passage durch den Verdauungstrakt nötig macht (Caecotrophie).

Der Ausdruck 'Wiederkäuer' kommt daher, dass der vorverdaute Nahrungsbrei in Ruhephasen des Tieres hochgewürgt und nochmals zerkaut wird, bevor die mechanisch weiter zerkleinerte Nahrung erneut verschluckt und der eigentlichen Verdauung zugeführt wird.

Magen eines Kalbs: m - Ende der Speiseröhre, v - Pansen, n - Netzmagen, b - Blättermagen, l - Labmagen, t - Beginn des Dünndarms

Der Wiederkäuermagen gliedert sich in insgesamt vier Abschnitte: Der Labmagen (Abomasum) entspricht dem einhöhligen Magen der Monogastrier. Vorgeschaltet finden sich drei Vormägen, bei denen es sich um unterschiedlich differenzierte Abschnitte der Speiseröhre handelt: Pansen (auch: Zottenmagen, Rumen), Netzmagen (auch: Haube, Retikulum) und Blättermagen (auch: Buchmagen, Psalter, Omasus). Der Pansen wiederum besitzt einen Vorhof, der auch als Schleudermagen bezeichnet wird. Dieser kann auch separat gezählt werden, wodurch sich die Zahl der Vormägen auf vier bzw. die der Mägen auf fünf erhöht. Gelegentlich werden auch Pansen und Netzmagen funktionell zum Reticulorumen zusammengefasst.

Beim Grasen wird die Pflanzennahrung lediglich grob zerkaut und verschluckt. Sie gelangt dann über den Schleudermagen in den Pansen. Im Pansen, aber auch in den anderen Vormägen, leben zahlreiche Mikroorganismen wie Bakterien, Protozoen und Hefen, mit denen der Nahrungsbrei gut vermischt wird. Die Mikroorganismen sind in der Lage, die meisten Kohlenhydrate zu Stoffen abzubauen, die von der Pansenwand resorbiert werden können. Bei diesem Fermentation genannten Vorgang werden auch Kohlenhydrate aufgeschlossen, die für andere Tierarten unverdaulich sind (beispielsweise Zellulose), so dass sie der Wiederkäuer aufnehmen und energetisch verwerten kann. Die bei der Fermentation freiwerdenden Gase (vor allem Kohlendioxid und Methan) sammeln sich im Netzmagen, bis sie durch den Ruktus (Rülpsen) an die Umwelt abgegeben werden.

Der Nahrungsbrei wird nun zur weiteren Zerkleinerung und Durchmischung zwischen Pansen und Netzmagen hin- und herbewegt, bevor er durch Kontraktionen des Netzmagens und Schleudermagens und durch rückwärts laufende peristaltische Wellen der übrigen Speiseröhre in kleinen Portionen wieder in die Mundhöhle befördert wird. Die Nahrung wird hier durch weiteres Zerkauen (Wiederkäuen) noch feiner zerkleinert, bevor sie erneut verschluckt wird.

Der Netzmagen übt eine "Sortierfunktion" aus, die große und grob zerkleinerte Nahrungsbestandteile zurückhält und kleine Partikel in den Blättermagen weiter transportiert. Dort wird der Nahrungsbrei durch Kontraktion zwischen den "Blättern" ausgepresst und das Wasser resorbiert, was den Nahrungsbrei eindickt und die Verdauungssekrete im nachfolgenden Labmagen weniger verdünnt werden. Schließlich wird der Nahrungsbrei in den Labmagen transportiert, wo - wie auch bei den Monogastriern - der pH-Wert durch Sekretion von Salzsäure gesenkt wird und die Verdauung, vor allem von Eiweißen und Fetten, durch körpereigene Enzyme erfolgt. Dort werden auch Eiweiße aus den im Nahrungsbrei befindlichen Mikroorganismen freigesetzt, die im sich anschließenden Dünndarm resorbiert werden.

Durch die lange Aufenthaltszeit der Nahrung im Wiederkäuermagen, die dort ständig vermischt und schließlich auch eingedickt wird, bilden sich häufig Bezoarsteine. Bei diesen 'Magensteinen' handelt es sich um verschluckte Haare und Pflanzenfasern, die sich zusammenballen und verkleben und schließlich immer härter werden.

Systematik

Man unterscheidet in dieser Unterordnung sechs Familien:

• Giraffenartige (Giraffidae)
• Moschushirsche (Moschidae)
• Hirschferkel (Tragulidae)
• Gabelhornträger (Antilocapridae)
• Hirsche (Cervidae)
• Hornträger, Rinderartige (Bovidae)

Tiere mit ähnlichem Verdauungssystem, die nicht zur Unterordnung Wiederkäuer zählen

Unabhängig von den Wiederkäuern haben einige andere Tiergruppen ebenfalls einen gekammerten Magen entwickelt, mit dem sie die Nahrung auf fast dieselbe Weise verdauen. Dazu zählen die Kamele, die Stummelaffen und die roten Riesenkänguruhs.