U bioraznolikosti Parka podmorje krasi 318 svojti alga od ukupno 638 zabilježenih na području istočnog Jadrana. Podmorje je atraktivno za ronjenje upravo zbog raznolikosti biljnih i životinjskih vrsta koje plijene bogatstvom boja i oblika. Špilje su poseban izazov, a dio ih ima impozantne ulaze pod morem.
U akvatoriju se susreće i dobri dupin. U zimskom je razdoblju ispod strmaca moguće vidjeti i cijela jata. Osobit je svijet leptira na Telašćici, kao i 15 vrsta ptica grabežljivica među kojima je i ugroženi sivi sokol.
Biološka raznolikost kopna
Dosadašnjim terenskim istraživanjima napravljeni su popis i kartiranje flore te je utvrđeno postojanje 532 taksona. U klimatskim uvjetima koji vladaju u ovom području, međutim antropogeno uvjetovane, u posljednjih stotinjak godina razvile su se vazdazelene šume alepskog bora i hrasta crnike (as. Querco ilicis – Pinetum halepensis).
Sustavno krčenje, paljenje i ispaša kao i iskorištavanje drva za ogrjev doveli su do toga da se šume crnike nisu očuvale, nego su degradirale u makiju i garig (as. Cisto – ericetum arboreae).
Flora Parka obiluje endemičnim biljkama. Među njima se ističe podvrsta dubrovačke zečine – dugootočka zečina (Centaurea ragusina ssp. lungensis) koja raste samo na Dugom otoku i Kornatima. Strogo je zaštićena vrsta, no zbog nepristupačnih stijena na kojima raste, ipak nije ugrožena čovjekovom aktivnošću. Na strmcima još raste i drvenasta mlječika Euphorbia dendroides, kojoj je Telašćica najsjevernije nalazište.
Za floru Parka značajno je i deset vrsta orhideja koje su zakonski strogo zaštićene.
U posljednje su vrijeme primijećene i neke invazivne, alohtone vrste, a na području Parka zabilježeno je sedam svojti sa statusom invazivnih vrsta. Niti jedna od zabilježenih invazivnih svojti nije na području Parka uočena na većim površinama i s većom gustoćom, no s obzirom na to da je njihova trenutna rasprostranjenost na frekventnijim prometnicama i mjestima zadržavanja većeg broja ljudi, treba obratiti pažnju i pratiti stanje njihovih populacija.
Od ukupno sedam zabilježenih taksona sa statusom nedovoljno poznatih (DD) treba istaknuti vrste Melica transsilvanica Schur i Parapholis filiformis (Roth) C.E.Hubb koje su na temelju postojećih podataka vrlo rijetke na razini cijele države.
Karakteristična otočna vegetacija i krški teren uvjetuju siromašnu faunu kopnenog dijela. Prema do sada dostupnim podacima na ovom prostoru obitava oko 490 životinjskih vrsta. Mnoge od njih ugrožene su i Zakonom o zaštiti prirode zaštićene vrste hrvatske faune.
Najbrojnija životinjska skupina jesu beskralješnjaci, a zabilježeno je 339 vrsta.
Prema Crvenoj knjizi ugroženih danjih leptira Hrvatske, Park je područje rasprostranjenosti četiriju zaštićenih vrsta danjih leptira: rottemburgov debeloglavac (Thymelicus acteon), veliki kozlinčev plavac (Glaucopsyche alexis), lastin rep (Papilio machaon) i kupusov bijelac (Pieris brassicae).
Novijim istraživanjima kopnene malakofaune utvrđeno je 37 vrsta kopnenih puževa. U fauni se ističu stenoendemična vrsta dugootočka zaklopnica (Delima edmibrani) i vrsta Agathylla lamellosa kojoj je ovo najsjevernije nalazište. Obje vrste obitavaju na stjenovitim staništima strmca, gdje su ugrožene od strane potencijalnih posjetitelja (hodanje, naslanjanje na podlogu i time uništavanje puževa).
Postojanje vodozemaca uvjetovano je u prvom redu vodom, a budući da je ovo područje relativno suho, samo dvije vrste koje dobro podnose suhe uvjete obitavaju u Parku: gatalinka (Hyla arborea) i zelena krastača (Bufo viridis). Gatalinka se u velikom broju nalazi u lokvama koje su većinom periodične, tako da je ova vrsta koja je usko vezana za vodu trebala dijelom promijeniti način života. Potrebno je provesti istraživanja o životnom ciklusu vrste u ovako ekstremnim uvjetima. Također se posebna pažnja treba posvetiti očuvanju lokvi kao posebne vrste staništa.
Fauna gmazova brojnija je i čini je 13 vrsta: 3 vrste kornjača, 4 vrste guštera i 6 vrsta zmija. Po kućama se često može vidjeti macaklin ili tarentula (Hemidactylus turcicus) koji je izrazito noćna životinja. Ipak se najčešće mogu susresti gušterice – primorska i krška (Podarcis melisellensis i Podarcis sicula).
Od zmija na cijelom Dugom otoku do sada je nađeno svega šest vrsta: crvenkrpica (Elaphe situla), crnokrpica (Telescopus falax), šara poljarica (Coluber gemonensis), zmajur (Malpolon monspessulanus) i bjelouška (Natrix natrix). Ni jedna od njih nije otrovna za čovjeka. Pretpostavka je da se u Parku može pronaći i četveroprugi kravosas (Elaphe quadrolineata), budući da je u nekoliko navrata zabilježen na sjevernoj strani Dugog otoka. Biološki najzanimljiviji nalaz gmazova s Dugog otoka je slijepa zmija Typhlops vermicularis. To je izuzetno rijetka podzemna vrsta i na području Hrvatske zabilježena je samo jednom i to 1977. g. u blizini mjesta Sali.
Najveći broj kopnenih kralješnjaka čine ptice i do sada ih je zabilježeno 115 vrsta. Na različitim staništima nalaze dobre uvjete za gniježđenje i povremeno prebivalište. Okomite, strme morske hridine idealno su mjesto za formiranje kolonija svih triju vrsta čiopa koje žive u Hrvatskoj.
Među faunom ptica izuzetno zanimljive su grabljivice, kojih je u Parku zabilježeno 15 vrsta, a barem pet vrsta su gnjezdarice. Na strmcima s vanjske strane otoka gnijezdi se sivi sokol (Falco peregrinus), ugrožena i sve rjeđa vrsta. Osim njega ovdje se mogu susresti tamni eleonorin sokol (Falco eleonorae) koji je na ovom području zabilježen kao skitalica, a gnjezdarica je južnih pučinskih otoka, zatim krški sokol (Falco biarmicus) i mali sokol (Falco columbarius), te gnjezdarice: vjetruša (Falco tinnunculus), zmijar (Circaetus gallicus), kobac (Accipiter nisus) i škanjac (Buteo buteo).
Morski vranac (Phalacrocorax aristotelis) gnijezdi se na nadsvođenim niskim policama i u nišama uz more na krunama strmca s pučinske strane Parka. U kamenjaru se može sresti ušara (Bubo bubo), sve ugroženija europska sova.
Na području Telašćice utvrđeno je devet vrsta šišmiša među kojima su neke izrazito ugrožene i osjetljive vrste. Najveća do sada utvrđena kolonija na području Parka je u spilji Golubinka s morskim ulazom ispod strmaca gdje obitava oko 2000 jedinki riđeg šišmiša (Myotis emarginatus) i oko 1000 jedinki velikog potkovnjaka (Rhinolophus ferrumequinum).
Kao najvažnija alohtona vrsta ističe se muflon. Zbog ustanovljavanja lovišta, umjetno je naseljen 70-ih godina 20. stoljeća. Danas obitavaju potpuno prirodno na pašnjacima cijelog Dugog otoka.
Biološka raznolikost mora
Biljni svijet u moru čine alge i morske cvjetnice. Vrlo su značajna karika morskog ekosustava. Proizvode kisik i služe kao sklonište i hrana mnogim životinjama. Ovisno o uvjetima u moru (dubini, temperaturi, salinitetu, količini svjetlosti) razvijaju se različite vrste algi i morskih cvjetnica.
Dosadašnjim istraživanjima biološke raznolikosti podmorja Parka utvrđeno je 318 svojti alga od ukupno 638 svojti zabilježenih za istočni Jadran, te 3 vrste morskih cvjetnica.
Najzanimljivija alga ovog područja je vapnenačka crvena alga (Goniolithon byssoides), rasprostranjena u istočnom Sredozemlju, koja je u Jadranu na sjeverozapadnoj granici areala i vrlo rijetka. Najbogatije nalazište ove alge u Parku je pod otvorenim jugoistočnim stijenama Dugog otoka i susjednih olujnih otočića.
Na lokalitetima Grpašćak, Mir i Mala Prisika istraživanjem su utvrđena gusta naselja invazivne tropske crvene alge (Womersleyella setacea). Od ostalih vrsta algi u Parku se uz obalu najčešće mogu vidjeti: padina (Padina pavonica), diktiota (Dictyota dichotoma), laurencia (Laurentia obtusa), cistozira (Cystoseira sp.), klobučić (Acetabularia acetabulum) i morske cvjetnice čvorasta morska resa (Cymodocea nodosa) i patuljasta svilina (Zostera noltii).
U samoj uvali značajnije su morske livade triju strogo zaštićenih vrsta morskih cvjetnica: posidonije (Posidonia oceanica) i čvoraste morske rese (Cymodocea nodosa), te nešto manje patuljaste sviline (Zostera nolti). Dosadašnjim istraživanjima podmorja utvrđena su područja koja prekrivaju livade posidonije, a prostiru se unutar fotofilne zone od dubine od oko 5 m pa do dubina od oko 20-25 m. Posidonia oceanica, u narodu poznata kao „morska trava“, endemska je vrsta Sredozemnog mora. Zbog različitih utjecaja kao što su klimatske promjene, invazivne vrste, te mnoge ljudske djelatnosti poput sidrenja, livade posidonije vrlo su ugrožene.
O zanimljivosti područja govori već to što se u Parku nalaze atraktivne lokacije za ronjenje, koje plijene raznolikošću biljnih i životinjskih vrsta i bogatstvom boja. U podmorju su brojne morske špilje od kojih neke imaju impozantne ulaze pod morem.
Od morskih sisavaca u Parku je zabilježen jedino dobri dupin (Tursiops truncatus). Često se zimi ispod strmaca mogu vidjeti jata dobrog dupina, a poneki znaju ući i u samu uvalu Telašćica. Nekad je ovdje živjela i sredozemna medvjedica (Monachus monachus), ali je nestala.
Od triju vrsta kornjača prisutnih u Jadranskom moru u Parku je dosad zabilježena samo jedna vrsta i to glavata želva (Caretta caretta).
Od koralja su u podmorju strmaca dosadašnjim istraživanjima na području Grpašćaka, uvale Mir i Male Prisike zabilježene najgušće kolonije razgranatih gorgonija žute rožnjače (Eunicella cavolini) i velike rožnjače (Paramuricea clavata).
U pukotinama klifova živi zaštićeni crveni koralj (Corallium rubrum), svojta koja je danas zbog sporog rasta i prekomjerne eksploatacije postala rijetka.
Busenasti koralj (Cladocora caespitosa) raste u nakupinama u samoj uvali Telašćica. To je jedini koralj koji u Jadranu može tvoriti koraljne grebene. Izgrađuje busenaste zadruge koje narastu do 50 cm. Ovaj je koralj sredozemni endem.
Najčešće vrste riba u uvali su ušate, iako su i druge ribe brojne, kako vrstama tako i brojem jedinki. Najčešće se mogu vidjeti: pirka (Serranus scriba), salpa (Sarpa salpa), fratar (Diplodus vulgaris), crnej (Chromis chromis) i knez (Coris julis). Među algama i livadama morskih cvjetnica nalazimo morskog konjica (Hippocampus sp.), vrstu koja je zaštićena Zakonom o zaštiti prirode pa ga se ne smije vaditi iz mora.
U podmorju Parka nalazimo nekoliko zaštićenih vrsta školjkaša: plemenitu perisku (Pinna nobilis), puža bačvaša (Tonna galea), prstaca (Lithophaga lithophaga) itd.
Europska jegulja (Anguilla anguilla) zabilježena je u slanom jezeru Mir. Uglavnom obitava na dnu, ispod kamenja, u blatu i pukotinama. S obzirom da je jezero povezano s morem samo malim pukotinama, pretpostavlja se da kroz njih jegulje ulaze u jezero u ličinačkom stadiju. Njihov životni ciklus u jezeru još je uvijek nepoznat.
Jedan od najzanimljivijih stanovnika podmorja u Telašćici je endemična i vrlo rijetka dubokomorska mesojedna spužva (Asbestopluma hypogea) pronađena u špilji na otoku Garmenjak Veli, na 24 metra dubine. Ova vrsta spužve vezana je uz dubokomorska staništa te je njezin nalaz na ovako plitkoj dubini drugi nalaz te vrste u svijetu. Razlog tomu je taj što morem preplavljeni krš može imati ekološka obilježja jako slična onima koja prevladavaju u dubokomorskim staništima, kao što su nedostatak hrane i svjetlosti te niska temperatura, a koja pogoduju životu ove vrste spužve.