Malacologia. Tassonomia, sistematica, filogenesi, paleontologia, biogeografia e conservazione dei molluschi non marini del W-Paleartico. Questa linea di ricerca si occupa della revisione di alcuni gruppi critici di Gasteropodi della fauna italiana di particolare interesse conservazionistico (specie dei generi Oxychilus e Cernuella - Gasteropodi Polmonati terrestri rispettivamente delle famiglie Zonitidae e Hygromiidae -, e delle specie delle acque sotterranee della famiglia Hydrobiidae - Gasteropodi Prosobranchi).

Faunistica della Toscana e dell'Arcipelago Toscano. Rilevamento, monitoraggio e conservazione di specie appartenenti alla cosidetta "fauna minore" (Invertebrati, Pesci, Anfibi e Rettili) e agli Uccelli, con particolare riferimento alla Toscana meridionale.

Storia delle Scienze Naturali. Personaggi e società scientifiche operanti in Toscana tra la seconda metà dell'800 e i primi anni del 900, tra cui Giacomo Arrighi Griffoli (1850-1916), Silverio Bonelli (1840-1876), Marianna Paulucci (1835-1919), la Società Malacologica Italiana (1874-1895) e l'Accademia dei Fisiocritici.

Biologia degli Anellidi. Tassonomia, sistematica, morfologia, ultrastruttura, biogeografia, biodiversità ed ecologia di clitellati ed altri anellidi di ambienti terrestri, marini e d'acqua dolce, con particolare riferimento agli Oligocheti Enchytraeidae, Hormogastridae, Lumbricidae e Branchiobdellidae e a Policheti di incerta affinità filogenetica (Polygordiidae, Parergodrilidae, Ctenodrilidae e Hrabeiella).