Le Collezioni Paleontologiche costituiscono un insostituibile patrimonio documentale del territorio italiano includendo reperti di fondamentale importanza per la ricostruzione della geo-stratigrafia italiana. Esse rappresentano il proliferare della vita nei mari e sulla terraferma in un arco di tempo che va dal Paleozoico (circa 570.000.000 anni fa) a oggi. Tra i circa 96.000 reperti di animali invertebrati e vertebrati in collezione vi sono esemplari appartenenti a vari gruppi tassonomici come Pesci, Rettili, Trilobiti, Ammoniti, Clipeastri, Graptoliti, Rudiste e Echinidi. I circa 3.000 reperti appartenenti ai Mammiferi Cenozoici di grande taglia da Lazio, Toscana e Sicilia hanno contribuito alla ricostruzione degli ambienti continentali del periodo Quaternario.

Le Collezioni Vegetali comprendono invece circa 600 esemplari provenienti da diverse località italiane, fra cui la Flora del Carbonifero in Toscana e Sardegna e del Quaternario della campagna romana, insieme a reperti di Pteridofite e Spermatofite di giacimenti paleozoici in Germania e Polonia. La presentazione nel Salone delle Scienze si concentra sull’area dell’Italia centrale e, in particolare, della campagna romana.

Per tutto il Pleistocene – tra 2.580.000 e 11.700 anni fa – l’Italia centrale, come gran parte del resto dell’Emisfero boreale, venne interessata da variazioni climatiche estreme, con l’avvicendarsi di fasi glaciali fredde e fasi interglaciali miti che, anche a causa del vulcanismo e della tettonica, ebbero un impatto significativo su biodiversità, geomorfologia e idrografia dei territori. Alle faune caratteristiche di un clima caldo, come elefanti e ippopotami, si alternarono specie di clima freddo come mammut e megacerini.

Nella campagna romana le lunghe fasi interglaciali miti contribuirono all’ampia diffusione di grandi erbivori tipici degli ambienti temperati e umidi, come erano al tempo le pianure alluvionali dei fiumi Tevere e Aniene, i cui sedimenti inglobarono i resti dei grandi mammiferi presenti permettendone la fossilizzazione e il successivo ritrovamento. I principali giacimenti fossiliferi sono dislocati in diverse aree della città di Roma e della sua espansione suburbana, in particolare nell’area della bassa Valle dell’Aniene (Casal de’ Pazzi, Saccopastore, Sedia del Diavolo, Monte delle Gioie, Ponte Mammolo) e intorno alla via Aurelia (Polledrara, Malagrotta, Via Aurelia, Torre in Pietra, Castel di Guido). I risultati ottenuti dallo studio di questi siti hanno consentito di ricostruire la complessa storia geologica e climatica di tutta l’area, le cui condizioni ambientali favorirono anche la frequentazione umana, come testimoniato dalla presenza di industrie litiche e di diversi reperti antropologici: tra i più famosi i 2 crani di Homo neanderthalensis rinvenuti nel 1929 e 1935 nella Cava di Saccopastore, sulla sponda orientale del fiume Aniene ora inglobata nel tessuto urbano del quartiere Nomentano di Roma.