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A região de abrangência do Projeto Geoparque está totalmente inserida no Bioma Mata Atlântica, considerado o mais rico em biodiversidade em todo o planeta, (alguns considerem ainda, uma pequena ocorrência do Bioma Pampa no Município de Torres).
Atualmente existe menos 10% da área original de Mata Atlântica, e mesmo assim, sua biodiversidade florística e faunística é excepcional, e muito disso se deve ao fato de que região apresenta um gradiente de altitudes, clima úmido e uma grande diversidade de ambientes naturais tais como: praias; restinga; campos de dunas; banhados e áreas úmidas em geral, lagoas e rios, e diversos tipos de florestas.
Na vegetação se destacam uma variação de florestas, tais como:
Em relação a fauna a área do projeto geoparque abrange basicamente a Região Zoogeográfica da Mata Atlântica, e a exemplo da flora, a fauna é bastante diversificada, conforme os diferentes ambientes existentes, e além disso há um número significativo de espécies endêmicas (ou seja que só existem em um determinado ambiente natural), sendo este um dos fatos que justificam a existência de Unidades de Conservação, como é o caso dos Parques Nacionais Aparados da Serra e Serra Geral em Cambará, Jacinto Machado e Praia Grande; Parque Estadual de Itapeva e APA da Lagoa Itapeva ambas em Torres; e APA do Silverão em Mampituba.
Entre as diversas espécies de animais com ocorrência na região geográfica do Geoparque podemos destacar:
