Stammesgeschichtliche Entwicklung

Es sind insgesamt 14 Familien der Schildkröten bekannt, welche nur noch durch fossilierte Reste nachweisbar sind. Bereits aus dem Perm sind Schildkrötenfährten in dem Sandstein von Arizona, England und Schottland bekannt. Die ältesten Fossile von Schildkröten stammen unter anderem aus dem Halberstädter Keuper (Harzvorland), wo gut erhaltene Reste einer Schildkröte mit einer Panzerlänge von über einem halben Meter geborgen wurden. Andere Schildkrötenfossilien stammen aus dem Württembergischen Keuper. Insgesamt kann man sagen, dass Schildkrötenfossilien recht häufig auftreten. Dies erklärt sich durch den außerordentlich knochenreichen Aufbau der Schildkröten, so dass mehr Knochenmaterial zur Fossillation zur Verfügung steht, als bei anderen abgestorbenen Lebewesen. Die Triasschildkröten unterscheiden sich in einer großen Zahl von Merkmalen von den rezenten Arten.
Um die genaue Entwicklungsgeschichte der Schildkröten zu rekonstruieren fehlen weitere Funde fossiler Schildkröten. Dies liegt daran, dass diese „fehlenden Glieder“ vorwiegend in Gebieten lebten, wo die Bedingungen für eine Fossillation nicht gegeben waren. Die ersten Schildkröten waren höchstwahrscheinlich Landtiere und ernährten sich vermutlich fast ausschließlich von Pflanzen. Diese Schildkröten besaßen noch Zähne und ein Gaumendach. Die Zähne wurden schließlich durch Hornleisten ersetzt, welche sich für die Pflanzennahrung als praktischer erwiesen. Mehrfach wurde von Schildkröten das Wasser als neuer Lebensraum erobert. Dabei gingen die Schildkröten meist zur räuberischen Lebensweise der Urreptilien über. Die größten Schildkröten existierten wahrscheinlich im Jungtertiär und im Pleistozän, also vor erdgeschichtlich kurzer Zeit. Aus dem Miozän wurde die Geochelone atlas bekannt, bei welcher durch die gefundenen Panzerreste auf eine Panzerlänge von bis zu drei Metern geschlossen werden kann. Die gewaltigste aller Schildkröten war wohl Meiolania oweni, welche im Pleistozän lebte. Ihre Panzerlänge wird auf über 5 m geschätzt und ihr Schädel war 58 cm breit, da er seitwärts gerichtete Knochenzapfen besaß.