L'intera Area Protetta è nota agli studiosi di paleontologia e oggetto di studi scientifici di rilevanza internazionale, per la presenza di sedimenti marini particolarmente ricchi di reperti fossiliferi riferibili al Miocene superiore, al Pliocene e al Pleistocene (i più antichi risalirebbero a 8 milioni di anni fa, mentre i più recenti a circa 10.000 anni fa).
Nella zona dello Stirone, la serie fossilifera ha inizio presso la località La Bocca e termina a valle della località Laurano; l'inclinazione verso Nord degli strati e la loro successione ordinata consentono di ripercorrere, camminando da monte verso valle, l'evoluzione paleoambientale e paleoclimatica che ha caratterizzato la storia del Bacino Padano nell'arco degli ultimi 6,5 milioni di anni di storia della Terra. L'area è stata spesso definita in passato "Museo all'aperto", in quanto, in pochi chilometri, si ripercorre la storia della Terra da circa 8 milioni fino a circa 1 milione di anni fa.
Particolare attenzione merita la località Le Cascatelle (così denominata per la presenza fino agli anni '70 di piccole cascate poi erose dall'azione delle acque), in quanto qui è testimoniato l'importante limite geologico che segna il passaggio tra l'era Terziaria e l'era Quaternaria (datato a 1.8 milioni di anni fa). Questo evento viene fatto coincidere con un generale deterioramento climatico e con la comparsa di specie faunistiche legate a climi freddi, tra i quali Arctica islandica, un mollusco bivalve dalla conchiglia grigia e spessa, che vive ancora oggi nell'Atlantico Settentrionale e presente nella successione fossilifera dello Stirone.
Gli affioramenti dell'Area Piacenziano raccontano nello specifico quanto accaduto durante il Pliocene (tra 5,3 e 1,8 milioni di anni fa).
Una grandiosa trasgressione marina, ossia l'invasione del mare su terre precedentemente emerse, siglò l'inizio di quest'epoca, a seguito della quale un profondo golfo marino si stabilì nell'area dell'odierna pianura padana, e la sua la linea di costa disegnava ai piedi dell'Appennino numerose insenature. All'inizio del Pliocene il clima piuttosto caldo favorì la vita di specie marine di ambiente subtropicale, tra cui numerosi molluschi tipici di ambienti più caldi dell'attuale Mediterraneo, i cui resti sono rimasti tra le rocce come preziosa testimonianza fossile.
Ma nel corso del Pliocene avvennero importanti cambiamenti; il progressivo aumento verso l'alto della frazione sabbiosa, che si riscontra in tutti gli affioramenti dell'ex Riserva, é una chiara traccia dell'abbassamento del livello marino che nel Pliocene medio-superiore portò fondali relativamente profondi, su cui si sedimentavano argille, a divenire spiagge.
Le associazioni fossili documentano molto bene i cambiamenti avvenuti durante il Pliocene: nella parte inferiore (Formazione delle Argille di Lugagnano) si trovano specie adattate a vivere su fondali profondi, tra cui i bivalvi Amusium cristatum e Anadara diluvii, mentre negli strati più sabbiosi (Formazione di Castell'Arquato) aumentano le specie legate ai bassi fondali, come Clamys latissima, Charonia nodifera, Pelecyora islandicoides, Glycimeris inflatus e Glossus humanus, quest'ultimo dalla caratteristica conchiglia a forma di cuore.
Anche i cetacei popolarono numerosi il mare padano: balene, balenottere e delfini trovarono condizioni ideali di vita e i loro resti fossili sono piuttosto frequenti nelle rocce della zona. L'abbondanza di scheletri di cetacei nei sedimenti piacenziani indusse il geologo ottocentesco Dante Pantanelli a formulare una affascinante ipotesi, secondo la quale il golfo padano presentava nella zona piacentina una pronunciata insenatura in cui i cetacei potevano arenarsi lungo le spiagge o, morendo al largo, finire cadaveri sul fondo fangoso.
Per ammirare fossili, reperti e ripercorrere la Storia del bacino Padano è possibile visitare, oltre al Museo Naturalistico del Parco:
Museo Paleontologico "Il Mare Antico" di Salsomaggiore Terme Viale Romagnosi, 7/a - Salsomaggiore Terme (PR)
Tel. 0524 580204 - E-mail: mareantico@comune.salsomaggiore-terme.pr.it
Museo dei Fossili di Fidenza
Via Berenini, 136 - Fidenza (PR)
Tel. 0524 526326 - E-mail: angelo.orzi@libero.it
Museo Geologico G. Cortesi
Via Sforza Caorzio, 57 Castell'Arquato (PC)
Tel. 0523 803215 - E-mail: info@museogeologico.it
