La biodiversidad que se desarrolla sobre el sustrato de yeso del Área de Protección de la Flora y Fauna Cuatro Ciénegas, es única y hace que se considere de las regiones gipsófilas más importantes de Norteamérica. La vegetación presenta un pastizal, hábitat acuáticos y semi-acuáticos donde se localiza el lirio acuático, especie nativa; dunas de yeso que albergan 6 especies endémicas, zona de matorral desérticos. También hay chaparral, representado por mezquites; y en las partes altas bosque de encino y bosques mixtos de pino-encino.
Las reservas biológicas son ecosistemas pequeños con flora y fauna única que están altamente protegidos por autoridades locales. Recientemente, la NASA informó que la reserva biológica de Cuatro Ciénegas podría tener enlaces fuertes para descubrir vida en Marte, desde que la adaptibilidad de las formas biologicas en la región son únicas en el mundo.
El Valle de Cuatro Ciénegas es uno de los lugares con mayor concentración de especies endémicas y se encuentra dentro del desierto coahuilense. Fue decretado por el gobierno federal como área natural, ya que en él existen peces, aves, reptiles, mamíferos. En las pozas se pueden realizar diferentes actividades como buceo, ciclismo de montaña; fotografía de paisaje, subacuática y de vida silvestre; el campismo y el rappel; sin olvidar las posibilidades de investigación de las formas de vida que allí se encuentran.
Es una árida cuenca intermontañosa, rica en yeso, con numerosos manantiales cuya agua puede ser cálida o fría y formar pequeños charcos o lagunas grandes y profundas, aisladas o conectadas. Por la complejidad espacial y evolutiva de los organismos que ahí subsisten, Cuatro Ciénegas es considerado a nivel mundial un humedal prioritario para su conservación. En 1994 se decretó el Área de Protección de Flora y Fauna, con una extensión de 84,347 hectáreas.
Especímenes que durante cientos de años se creyeron extintos, hasta que algunos científicos estadounidenses empezaron hace años a "redescubrirlos", haciendo a partir de entonces verdaderas expediciones al Valle de Cuatro Ciénegas que tenían meses de duración, durante los cuales permanecían sumergidos en las azules pozas observando y anotando detalles y costumbres del ir y venir de especies que hoy por hoy solo existen en este valle.
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