Das Museum befindet sich im ehemaligen, um 1750 erbauten Leopold-Dank-Stift. Der stadtbildprägende 40 m hohe Turm entstand um 1850 nach dem Vorbild des Spitals St. Spirito bei Rom. Mit der Turmbesteigung unternimmt der Besucher über sechs Stockwerke hinweg einen „Gang durch die Erdgeschichte“. Die Ausstellung „Schätze aus dem Untergrund“ zeigt die Entwicklung der Landschaft im Laufe von Millionen Jahren. Besonders beliebt sind Rekonstruktionen ausgestorbener Tiere wie urtümliche Reptilien, Mammut, Höhlenbar und Wollnashorn. Das rekonstruierte Rentierjägerzelt begeistert vor allem jüngere Besucher. Die Tier- und Pflanzenwelt der Auenlandschaften des „Biosphärenreservats Flusslandschaft Elbe“ und des dazugehörigen Gartenreichs Dessau - Wörlitz wird in naturnahen Großdioramen vorgestellt. Der Besiedlung Dessaus von der Zeitenwende bis zum Mittelalter ist ebenfalls ein Ausstellungsteil gewidmet.
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