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Flora
Das milde Klima schafft die Voraussetzung für eine üppige Vegetation. Madeira schmückt sich daher mit dem Beinamen ‘Blumeninsel’. Jedem Besucher werden die prachtvollen Blumen in und um Funchal auffallen.
Viele dieser Pflanzen wurden aus tropischen oder subtropischen Ländern eingeführt. So begann man im 19. Jahrhundert Parkanlagen und Gärten mit exotischen Blumen zu verschönern, die im milden und feuchten Klima Madeiras gut gedeihen konnten.
In zahlreichen Parkanlagen, Gärten und längs der Wege ist diese üppige Blütenpracht heute zu bewundern. Ein Besuch in einem der botanischen Gärten (z.B. Jardim Botânico) rund um Funchal sollte zu jedem Madeira-Urlaub gehören.
Neben den eingeführten Pflanzen besteht die heimische Vegetation aus rund 800 Arten, von denen etwa 15 Prozent endemisch sind, also nur auf Madeira existieren. Vom Festland isoliert hat sich auf Madeira eine besondere Flora entwickelt, die Ähnlichkeiten mit der Vegetation der Kanarischen Inseln und den Azoren aufweist.
Die ursprüngliche Waldform ist der Lorbeerwald mit dem Azoren-Lorbeer (Laurus azorica) als Hauptelement. Dieser stellt eine Reliktform dar, die früher auch auf dem europäischen Kontinent verbreitet war.
Allerdings ist der Lorbeerwald heute auf Madeira weitgehend verschwunden. Landwirtschaftliche Nutzung und die Verdrängung durch eingeführte Pflanzen haben das heimische Ökosystem schwer geschädigt und verursachen nun zahlreiche Umweltprobleme wie verstärkte Erosion und Wasserknappheit. Heute wird versucht, den Lorbeerwald, der 1999 in die Weltnaturerbenliste der UNESCO aufgenommen wurde, zu erhalten und die heimische Vegetation zu stärken.
Fauna
Ähnlich wie in der Pflanzenwelt sind zahlreiche Tierarten Madeiras endemisch, also nur hier anzuteffen. Dies trifft besonders auf Insekten- und Vogelarten zu. Die Urform des Kanarienvogels (Serinus canaria) stammt aus den Küstenregionen der Insel. Allerdings wirkt er mit seiner grüngrauen Farbe wesentlich unscheinbarer als seine gezüchteten Verwandten.
Als einzige heimische Säugetiere auf der Insel finden sich Fledermäuse. Auf den Ilhas Desertas gibt es eine kleine Kolonie von Mittelmeer-Mönchsrobben (Monachus monachus), die zu den am stärksten gefährdeten Säugetierarten überhaupt zählen und auf den Ilhas Desertas unter strengen Schutz stehen.
Auf Madeira gibt es eine lange Walfang-Tradition. Früher wurde Jagd auf Pottwale gemacht, die in diesen Breiten vorkommen. Dies ist aber längs Vergangenheit. Heute stehen die Wale unter Schutz.
Die Fischwelt rund um die Inseln besteht vor allem aus Tiefseearten, deren Reichhaltigkeit man auf den Märkten der Insel bewundern kann. Dazu gehören Rotbarsch, Thunfisch und der Espada, ein schwarzer Degenfisch.
