Très ancien Paléolithique

Autralopithecus afarensis Actuellement les plus anciens témoignages attribuables au début du rameau humain se situent vers 7 millions d’années (MA) (découverte de « Toumaï », Sahelanthropus tchadensis, au Tchad). D'autres groupes d'hominines plus récents (Orrorin, Ardipithecus) s'intercalent avant la présence des Australopithèques, genre qui se déclinera en plusieurs espèces à partir de 4,2 MA, parfois coexistantes en différents endroits de l'Afrique (tels « Little foot » en Afrique du sud et « Abel » en Afrique centrale). C'est au sein de ce groupe des Australopithèques qu'une séparation s'opérera vers 2,8 MA entre les Australopithecus robustus d'un côté et les précurseurs du genre Homo de l'autre. Lucy est une représentante de l'espèce Australopithecus afarensis, présentée par certains anthropologues comme l'ancêtre privilégiée des premiers Homo. Elle fut découverte en 1974 par une équipe franco-américaine sur le site de Hadar, dans la dépression de l'Afar, en Ethiopie. A l'époque, ses 52 fragments osseux en firent le plus vieux et le plus complet squelette d’hominidé ancien connu. Les fossiles de Hadar et de la formation de Laetoli (Tanzanie) ont permis de décrire l’espèce Australopithecus afarensis en 1978. Lucy est de petite taille (1,06 m). Son squelette est adapté à la marche bipède mais possède également des caractères autorisant des déplacements arboricoles, ce qui la place au cœur du débat sur la locomotion des australopithèques. Elle est dotée d’un faible volume cérébral (environ 400 cm3), de petites canines et d’une face puissante sans menton. De récentes découvertes permettraient d'attribuer aux australopithèques l’utilisation d’un outillage de pierre, jusque-là associé aux premiers représentants du genre Homo.

Mammuthus meridionalis Nesti, 1825 Le mammouth est incontestablement l’animal le plus emblématique de la Préhistoire. La famille des éléphantidés, à laquelle il appartient, comprend les plus gros mammifères terrestres quaternaires : ils se caractérisent par la présence d’une trompe, de deux défenses (développement des deuxièmes incisives supérieures) et de molaires à lamelles. L'origine de cette famille se situe en Afrique il y a environ 7 millions d'années (MA), le premier représentant du genre Mammuthus (M.subplanifrons) remontant à 5,2 MA en Afrique du Sud. L'arrivée en Europe intervient vers 3 MA avec les espèces M.rumanus puis M.gromovi. Leur successeur, le mammouth méridional, est le plus ancien sur le territoire français : présent entre 2 et 0,9 MA, son aire de répartition s'étend sur une grande partie de l'Eurasie mais également au Proche-Orient et en Amérique du Nord. Dotée d'un fort dimorphisme sexuel, cette espèce peut atteindre une hauteur au garrot de 4 mètres pour un poids estimé à 11 tonnes chez les mâles. Contrairement à ses descendants (le mammouth des steppes puis le mammouth laineux), elle a évolué sous des conditions climatiques relativement clémentes et sa peau n'était pas recouverte de toison laineuse. Ses molaires témoignent d'un régime alimentaire composé de feuilles et branchages. La majorité de ses découvertes se trouve en contexte naturel, essentiellement dans des dépôts fluviatiles ou lacustres. Dans le cas du gisement de Ceyssaguet, c'est un ensemble de sédiments loessiques déposés sur le flanc d'un volcan  qui a livré de nombreux ossements d'une faune datée d'environ 1,2 MA, composée de nombreux taxons archaïques de carnivores (ours étrusque, loup de Mosbach, hyène robuste, félins à dents de sabre, guépard, ...) et d'herbivores (cheval de Sténon, cervidés, suidés, rhinocéros étrusque, ...) dont quelques restes de mammouth méridional, attribuables à au moins deux individus. Si, comme à Ceyssaguet, les ossements de mammouth méridional présentent fréquemment des traces de charognage dues aux hyènes, seuls quelques rares sites d'Europe du Sud témoignent d'une intervention humaine sur cette espèce.

Hippopotamus antiquus Desmarest, 1822 / MNP 1994–13 -61 A la fin du Pliocène et au début du Pléistocène (entre 4 et 1 MA), la région du Velay, en Auvergne, a connu une activité volcanique intense qui a favorisé la formation et la conservation de nombreux sites paléontologiques dûs à la sédimentation rapide dans les vallées barrées par les épandages volcaniques et dans les lacs créés dans les paléo-cratères. Les faunes, dites villafranchiennes*, de cette période correspondent globalement à la fin des taxons tertiaires perdurant sur la première moitié du Quaternaire (Pléistocène ancien), et à leur remplacement par des espèces migrantes ou par des adaptations des formes présentes aux changements environnementaux. Après un optimum climatique vers 2,8 à 2,6 MA, des cycles climatiques assez équilibrés entre périodes glaciaires et interglaciaires vont s'installer sous nos latitudes. Une ouverture des espaces va s'opérer, favorisant le développement d'animaux de steppes et plaines, alternant avec des environnements de périodes tempérées et humides. Peu après la disparition, entre autres, des derniers mastodontes, de plusieurs bovidés villafranchiens (les gazelles Gazella et Gazellospira, l'antilope Pliotragus, le capriné Gallogoral), du tapir d'Auvergne et de la Hyène de Perrier, le remplissage fossilifère du site de Sainzelles est un témoignage du déclin de certaines formes, amenées à disparaître et de la présence d'autres qui participent à des lignées évolutives. Ainsi, aux côtés de la Hyène robuste (Pachycrocuta robustus) nouvellement arrivée, d'un grand félin à dents de sabre (Homotherium crenatidens), du lycaon et d'autres espèces éteintes de rhinocéros et d'élan, se trouvent des formes primitives de grands bovidés (Eobison) et des espèces intermédiaires chez les canidés (Canis mosbachensis), les équidés (Equus stenonis), les proboscidiens (Mammuthus meridionalis), ancêtres des futurs loups, chevaux, mammouths laineux. Parmi tous les vestiges d'espèces disparues retrouvés à Sainzelles, quelques ossements d'Hippopotame européen (Hippopotamus antiquus), dont cette patte arrière quasi-complète, témoignent d'environnements parfois tempérés et humides. Originaire d'Afrique et connue dans des gisements européens depuis 1,6 MA, cette espèce, plus grande que l'hippopotame commun actuel,  perdura jusqu' à la fin du Pléistocène moyen. Cependant ses découvertes sont rares en Europe. Même si, jusqu'à présent, la présence humaine sur le territoire français n'est pas encore attestée il y a 1,4 MA, les animaux des dépôts de Sainzelles sont contemporains des plus anciennes occupations humaines en Europe centrale (Bulgarie) et occidentale (Espagne).