Los sauropterigios (Sauropterygia) son un superorden de saurópsidos diápsidos, que vivieron desde el Pérmico superior hasta el Cretácico superior. Se caracterizaron por una adaptación radical de sus hombros diseñados para sostener unas poderosas aletas; algunos sauropterigios posteriores desarrollaron una adaptación pélvica semejante a la de los hombros, como el Pliosaurus. Con la inclusión de las tortugas en Diapsida y varios estudios genéticos y fósiles concluyeron que están estrechamente emparentados con el orden Testudines y junto forman el clado Pantestudines que filogenéticamente se incluye en Archosauromorpha, sin embargo otros autores lo incluyen en Lepidosauromorpha.
Los primeros sauropterigios aparecieron hace 245 millones de años, al principio del Triásico medio. Los primeros ejemplares eran pequeños (alrededor de 60 cm) y parecían lagartijas semiacuáticas con largos miembros (Pachypleurosaurus), pero los ejemplares posteriores llegaron a alcanzar ya varios metros y se extendieron a aguas poco profundas (Nothosaurus). La extinción ocurrida entre el (Triásico) y (Jurásico) acabó con los géneros de sauropterigios, exceptuando los plesiosaurios.
Durante el Jurásico inferior estos se diversificaron en dos grupos: los plesiosaurios, propiamente dichos, de cuello largo y cabeza pequeña, y los pliosaurios de cuello corto y cabeza grande. Anteriormente se pensaba que los plesiosaurios y los pliosaurios eran familias distintas que siguieron caminos evolutivos diferentes. Ahora parece que ambos subórdenes son producto de evoluciones sucesivas, ya de algunos pliosaurios evolucionando de ancestros de plesiosaurios, y plesiosaurios de ancestros pliosaurios.
Cada suborden llegó a desempañar un rol específico. Los grandes pliosaurios, como los géneros del Jurásico Rhomaleosaurus, Liopleurodon y Pliosaurus, o los géneros del Cretácico (Kronosaurus y Brachauchenius) fueron los superdepredadores de los mares del Mesozoico, con una longitud de alrededor de 7 y 12 metros, el nicho ecológico que en la actualidad ocupan las orcas.
Por otra parte, los plesiosaurios de cuello largo, como las familias jurásicas Plesiosauridae y Cryptoclididae, con especies de 3 a 5 metros de longitud, o la familia Elasmosauridae, que se extendió del Jurásico al Cretácico, desarrollaron progresivamente cuellos más largos y flexibles, con hasta 76 vértebras cervicales de modo que para el Cretácico medio las especies alcanzaban la longitud media de 13 metros (p. e. Elasmosaurus), aunque como la mayoría de la longitud era su cuello, el tamaño del cuerpo era, en realidad, más pequeño que el de los pliosaurios más largos. Los cuellos largos era indudablemente para alimentarse de peces lo que conseguían con sus mandíbulas dentadas y movimientos rápidos del cuello y cabeza.
Los sauropterigios prosperaron durante el Mesozoico, sin embargo, se extinguieron junto con los dinosaurios, pterosaurios y mosasaurios en la extinción masiva del Cretácico-Terciario, hace unos 65 millones de años.
El cladograma que aparece de aquí en más muestra los resultados más probables encontrados por el análisis de las relaciones entre tortugas utilizando evidencia tanto fósil como genética por M. S. Lee en 2013.
Eosauropterygia
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