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森林生态系统有极高的生物多样性，是陆地生态系统中面积最大，结构最复杂，对其他生态系统影响最大的生态系统，在维持地球生态平衡和发展的过程中起到不可或缺的作用。

森林是地球上生物种类最丰富的生态系统，仅热带森林就包含了约５０％已知的脊椎动物，６０％的植物种类，所含物种约占世界总物种的９０％。

森林生物的多样性是导致森林生态系统具有复杂的机构及生态过程的主要原因。

森林生态系统中生物所携带的丰富完整的基因库是维持整个生态系统均衡、稳定发展的重要因素。森林物种组成越复杂，自我恢复的能力就越强，反过来为森林中的物种提供了更优越的生境，为微生物进化和新物种的产生奠定了基础。

如今森林生物多样性正受到森林砍伐、片段化、气候变化以及人类的活动等的威胁。对森林生态系统生物多样性的研究是保护森林生态系统，维持其服务功能的关键。