Classificazione
L'identità degli antenati e dei più stretti parenti delle tartarughe è stato un mistero scientifico di lunga durata, ma nuove scoperte e migliori analisi all'inizio del XXI secolo hanno iniziato a chiarire le relazioni di parentela delle tartarughe. Analisi dei dati ricavati dai fossili hanno mostrato che le tartarughe sono rettili diapsidi, ma non è ancora chiaro se siano strettamente imparentate con gli arcosauri (coccodrilli, uccelli e loro parenti) o con i lepidosauri (lucertole, serpenti, tuatara e loro parenti). Le analisi genetiche indicano come corretta l'ipotesi che le tartarughe siano i più stretti parenti degli arcosauri, mentre gli studi basati sulla documentazione fossile generalmente le indicano come parenti dei lepidosauri. Questi ultimi studi, e anche altri studi che usano una combinazione tra prove fossili e genetiche, suggeriscono che tra le tartarughe-stelo vi siano anche i saurotterigi, il gruppo di rettili marini comprendenti plesiosauri, notosauri e placodonti (Schoch e Sues, 2015).
Il cladogramma qui sotto mostra i più probabili risultati di un'analisi delle parentele delle tartarughe usando prove fossili e prove genetiche. Questo studio indica che Eunotosaurus, solitamente considerato un parente delle tartarughe, sarebbe collegato a queste ultime solo alla lontana, nel clade Parareptilia (Lee, 2013):
Il cladogramma seguente mostra invece i probabili risultati ottenuti da un'altra analisi, in cui è stata usata solo la documentazione fossile. In questo studio Eunotosaurus è a tutti gli effetti una tartaruga-stelo, anche se in altre versioni della stessa analisi vi si trovano deboli indizi riguardo alla sua appartenenza ai pararettili (Schoch e Sues, 2015):
