Le parc National de Talassemtane couvre des zones bioclimatiques très variées: du bioclimat humide supérieur froid des sommets montagneux où les précipitations atteignent 2000 mm par an.
au bioclimat subhumide tempéré des bas de vallée où il pleut moins de 500mm par an. Cette diversité bioclimatique se traduit par un grand nombre d'habitats naturels: forêts de conifères, forêts sclérophylles, matorrals, habitats de falaises ou rochers, habitats d'eau douce.
Toutes ces particularités ont eu pour résultat la présence dans cette région d'une flore et d'une faune de différentes origines biogéographiques, conduisant à une richesse spécifique très élevée.
L'originalité du parc réside dans le fort taux d'endémisme des espèces qu'il abrite, surtout pour les plantes, les macro-invertébrés aquatiques et les reptiles.
La variété climatique façonnée par différentes influences maritimes (océan atlantique et mer méditerranée) et l'altitude engendre une végétation riche et diversifiée, amplifiée par les variations de roche mère, calcaire ou schisteuse. Ainsi lors d'une randonnée partant de Chefchaouen ou Bab Taza jusqu'aux sommets du parc, on traversera une succession d'étages de végétation, individualisés par des espèces arborées caractéristiques:
De manière générale, le parc abrite une flore exceptionnelle en matière de biodiversité: il renferme les seuls peuplements de sapin marocain au monde et un grand nombre d'espèces endémiques comme le cèdre de l'Atlas et le pin noir.
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