Este Proyecto del Departamento de Paleontología del Área de Ciencias de la Tierra del Instituto Antártico tiene el objetivo de determinar la biogeografía y paleobiología de vertebrados que habitaron la Antártida Occidental con el fin de establecer vínculos con ambientes afines en la Patagonia, en el marco del desmembramiento del continente Gondwana.

El objetivo del grupo de Paleovertebrados Paleógeno (aproximadamente 60 a 35 millones de años en la escala geológica) es el estudio de la evolución de los vertebrados fósiles, su biogeografía y paleobiología en la península antártica (Antártida Occidental) con el fin de establecer vínculos con ambientes afines a la Patagonia, en un marco geológico y paleogeográfico de la consolidación de la península antártica con el resto del continente antártico. 

El grupo Paleovertebrados Cretácico (aproximadamente 83.5 a 65.5 millones de año) estudia la evolución de los vertebrados fósiles, su biogeografía y paleobiología en la península antártica (Antártida Occidental) con el fin de establecer vínculos con ambientes afines en la Patagonia y Australia, en un marco geológico y paleogeográfico de la consolidación de la península antártica con el resto del continente antártico. 

Durante la Campaña Antártica de Verano 2018, un equipo de paleontólogos del Instituto Antártico Argentino (IAA) y CONICET descubrió un nuevo plesiosaurio en la isla Marambio, en el marco de un proyecto sobre la evolución de los vertebrados en la Antártida. Este hallazgo, excepcional por la preservación del cráneo, corresponde a un plesiosaurio de cuello largo y cráneo pequeño, de unos 6-7 metros de longitud, nombrado Marambionectes molinai en honor a la Base Marambio y al técnico en paleontología Omar Molina. El estudio de este fósil, depositado en la colección del IAA, aporta una nueva visión sobre la evolución y diversidad de estos reptiles antes de la extinción masiva del Cretácico.