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森林生態系統有極高的生物多樣性，是陸地生態系統中面積最大，結構最復雜，對其他生態系統影響最大的生態系統，在維持地球生態平衡和發展的過程中起到不可或缺的作用。

森林是地球上生物種類最豐富的生態系統，僅熱帶森林就包含了約５０％已知的脊椎動物，６０％的植物種類，所含物種約占世界總物種的９０％。

森林生物的多樣性是導致森林生態系統具有復雜的機構及生態過程的主要原因。

森林生態系統中生物所攜帶的豐富完整的基因庫是維持整個生態系統均衡、穩定發展的重要因素。森林物種組成越復雜，自我恢復的能力就越強，反過來為森林中的物種提供了更優越的生境，為微生物進化和新物種的產生奠定了基礎。

如今森林生物多樣性正受到森林砍伐、片段化、氣候變化以及人類的活動等的威脅。對森林生態系統生物多樣性的研究是保護森林生態系統，維持其服務功能的關鍵。