Oter og mink er arter som er avhengige av et isolerende luftlag i pelsen for å redusere varmetapet til vann. Ekstern oljeforurensing av pelsen til disse dyrene vil ødelegge pelsens vannavstøtende egenskaper og gjøre at vann trenger inn mot kroppsoverflaten. På grunn av vannets høye varmekledingsevne of varmekapasitet, vil varmetapet fra dyrene øke. Hvis varmetapet overskrider dyrets varmeproduksjons-kapasitet, så vil kroppstemperaturen synke, og dyret vil fryse ihjel.

De fleste undersøkelser av effekter på semi-akvatiske pattedyr skriver seg fra isbjørn og havoteren, som er en nordamerikansk marin oter. Det er vist at hos havoter, så kan oljeforurensing redusere den termiske isolasjonen i pelsen med 70% . For å motvirke det økte varmetapet, så forlater sterkt tilsølte havotere vannet, og har tilhold på land, hvor imidlertid føde-tilgangen begrenset, og dyrene vil sulte ihjel. En undersøkelse av en oter som døde etter oljeutslippet fra "Deifovos" på Helgelandskysten i 1981 viste at den hadde oljerester i pelsen, som var sammenfiltet. Undersøkelse av varmegjennomgang i pelsen, viste at denne var høyest i de forurensede delene av pelsen.

Det er rimelig å forvente seg at effektene på havoter i stor grad er overførbar til oter, og under følger derfor en oppsummering av de effekter oljeforurensing er dokumentert å ha på denne arten. Oljeforurenset oter vil prøve å fjerne oljen ved å pusse pelsen, og det er vist at denne type aktivitet går på bekostning av foreksempel matsøking. Oter vil derved også få olje inn i tarmsystemet, og toksiske komponenter i oljen kan påvirke dyrene. Etter Exxon Valdez ulykken i 1989 ble 152 oljeskadde havoter-skrotter undersøkt, og indre skader ble påvist hos 55% av disse. Blødende magesår og interstitiell (ekstracellulær) lunge-emfysem var de mest vanlige skadene hos døde oljeskadde havotere. Basert på en undersøkelse av havotre som døde i rehabiliterings-senter antaes at hypotermi (lav kroppstemperatur), stress, sjokk, respiratoriske effekter av lunge-emfysem, blødende magesår og lever-nekropsi var de viktigste dødsårsakene hos oljeforurenset havoter.

Inhalering av flyktige oljefraksjoner kan bidra til å forårsake indre skader etter et oljeforurensing, men hos oter var det ikke mulig å finne lunge-skader som tydet på at dette var en viktig faktor.

Etter Exxon Valdez ulykken ble det funnet 871 havoter-skrotter, og undersøkelser tyder på at det var en forhøyet dødelighet blandt voksne reproduktive individer iforhold til normalt. Havoteren lever i relativt eksponerte farvann, og dødeligheten etter Exxon Valdez ulykken var derfor stor. Det er estimert at bestanden ble redusert med ca. 40% i de deler av Prince William sundet som ble forurenset.

Når det gjelder amerikans elveoter så ble det etter Exxon Valdez-ulykken også funnet døde dyr av denne arten. Fordi skadde otere kan ha gjemt seg bort, eller forflytett seg fra de forurensede områdene, så viste det seg imidlertid vanskelig å kvantifisere mortaliteten. En sammenlikning av otere fra forurensede og rene områder i Prince William sundet viste imidlertid at individer fra forurensede områder hadde lavere kroppsvekt enn dyr i reine områder. Det ble også funnet effekter på blodparametre som indikerte fysiologisk stress.

Året etter ulykken ble det funnet sterke indisier på at i oljeforurensede områder ble tettheten av elve-oter redusert med en tredjedel, og at territoriene økte i det dobbelte i størrelse. Det ble også påvist mindre bytte-diversitet i ekskrementer hos oter fra oljeforurensede områder, og det antas derfor at de overnevnte effekter skyldes redusert bytte-tilgjengelighet. Videre ble det påvist at i oljeforurensede områder foretrakk dyrene bratte strender, antakelig fordi forurensingen av disse områdene var minst. I den delen av Prince William sundet som ikke ble forurenset foretrakk oterne slakke strender.