Остатки десмостилюса, в том числе зуб из коллекции музея, были обнаружены учеными в древних отложениях Камчатки. Десмостилюс (Desmostylus hesperus) был ископаемым млекопитающим, которое обитало на морских побережьях северной части Тихого океана преимущественно в середине миоценовой эпохи неогенового периода, ориентировочно 12–15,8 миллиона лет назад. Палеонтологи зафиксировали лишь несколько останков, которые были датированы ранним миоценом, их обнаружили в Японии.

Исследователи определили, что десмостилюсы имели четырех- и пятипалые стопоходящие конечности, приспособленные для гребли. Они были полуводными животными, обладали длинной лопатообразной нижней челюстью, которой, вероятно, интенсивно пользовались для вспахивания донных отложений в поисках бентосных организмов, то есть раковинных моллюсков, крабов и иглокожих.

Впервые это животное описал Отниел Чарльз Марш. Он сделал это в 1888 году, имея всего лишь один его зуб. Название животного отражает особенности строения его зубов, которые у десмостилюса напоминали связку столбиков: по-гречески «десмос» — это «связка, пачка», а «стилюс» — «столб, колонна».

Первая в мире находка целого скелета была обнаружена на острове Сахалин, к северо-западу от современного поселка Смирных. Открытие в 1933 году сделал профессор Хоккайдского университета Нагао Такуми. В июле 1933 года ученого посетил человек, который занимался перевозками леса с Сахалина, он принес случайно найденную странную окаменелость — череп неизвестного животного. Профессор Нагао по форме зубов определил, что это десмостилюс, собрал группу и отправился на Сахалин. В том году удалось собрать кости лишь передней части туловища, а в 1934 году, во вторую экспедицию, были найдены остальные кости.

Окаменелости были препарированы в университете Хоккайдо. По результатам работы ученые сделали реконструкцию скелета. Профессору Нагао Такуми помогал в этом таксидермист Синода Сюдзиро. Во время Второй мировой войны на Тихом океане для того, чтобы сохранить скелет, его разобрали на части и закопали. После окончания войны реконструкцию выполнил профессор Камэи Сэцуо.