该区是“国际湿地公约”收录的中国境内21个国际重要湿地自然保护区之一,主要保护洞庭湖湿地生态和生物资源。独特的生态环境孕育了得天独厚的自然资源,物种具有古老独特、珍稀度高的特征。根据科学考察，记录到鱼类12目23科114种,其中:国家一级保护的有中华鲟、白鲟2种，二级保护的有鳗鲡、胭脂鱼2种;鸟类13目50科306种，其中:国家一级保护的有白鹤、白头鹤、白鹳、黑鹳、大鸨、中华秋沙鸭，白尾海雕7种，二级保护的有小天鹅、鸳鸯、白枕鹤、灰鹤、小白额雁等37种。国际协约指定保护的两栖类、腹足类、软体类、瓣鳃类等动物68种，其中国家一级保护的有白暨豚。区内有植物115科159属1186种。其中:国家一级保护的有3种;二级保护的有31种。东洞庭湖丰富的自然资源，引起了全世界的普遍关注和重视、被誉为“长江中游的明珠”。东洞庭湖国家级自然保护区，是我国湿地水禽的重要越冬地，也是重要繁殖地、停歇地，每年在这里栖息的雁、鸭等水鸟达数百万羽，是鸟类的天堂和乐园。每年有白鹳、白鹤、黑鹳、白鹭等255种国家级保护候鸟在这里越冬。其他地方难得一见的大鸨、白头鹤、鸿雁、小白额雁、青头潜鸭等稀有鸟类也经常在这里嬉戏，给平静的洞庭湖增添了不少乐趣。

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