Ad Alghero vivono e si riproducono oltre cento specie.

Tra i rettili, il comune biacco, il gongilo, la lucertola tiliguerda e la rara testuggine marginata. Tra i mammiferi sono presenti il gatto selvatico, la martora, la volpe, la lepre sarda, il riccio, il mustiolo, il cinghiale e, nelle zone boschive, il ghiro. Molto ben rappresentata è l'avifauna e da questo punto di vista le coste di Alghero sono un sito di importanza internazionale. Le falesie ospitano, oltre il comune gabbiano reale, il ben più raro gabbiano corso, la berta maggiore e minore, il falco pellegrino, il marangone del ciuffo e il piccolo uccello delle tempeste. Più all'interno è possibile osservare la poiana, la pernice sarda, il gheppio, la magnanina sarda e la gallina prataiola.
Nelle zone umide è presente l'airone cenerino, il porciglione, la gallinella d'acqua, il cavaliere d'Italia, la folaga, la gazetta. Alle volte sostano nella laguna del Calic piccoli gruppi di fenicotteri rosa in migrazione.
In mare le due grandi baie dal fondale pressoché pianeggiante, si presentano con una prateria quasi continua della pianta marina Posidonia oceanica. Nella falesia sommersa il fondale è invece articolato con anfratti e grotte: è il regno delle alghe calcaree, delle gorgonie, del corallo rosso, delle aragoste e dell'astice. Numerosi i pesci, a banchi o solitari: salpe, saraghi, castagnole, triglie, corvine e predatori come la spigola o la ricciola.
La vita marina è molto ben rappresentata soprattutto nei fondali di Punta del Giglio e nella fascia costiera intorno a Capo Caccia fino a Punta Ghisciera, area dove insiste la riserva marina. Le grotte sottomarine, qui presenti numerose, sono ambienti unici ed irripetibili, ognuna con una sua propria caratterizzazione geomorfologica e biologica.

La flora del territorio è caratterizzata prevalentemente dalla macchia mediterranea. Sono presenti comunque numerosi ambienti vegetazionali distinti. Partendo dall'abitato di Alghero troviamo un'ampia fascia a uliveti, di cui alcuni secolari. A nord-ovest il litorale sabbioso che raggiunge Fertilia è caratterizzato da un rimboschimento a pino domestico, ma è presente anche un'interessante flora spontanea. Dove le dune sono più stabili, è presente una fascia con il ginepro coccolone, quest'ultimo presente solo in questo tratto di costa.
Nella retrostante laguna di Calic dominano le piante acquatiche e di ambiente salmastro. Man mano che la salinità diminuisce, dal mare verso l'interno, le distese di giunco e le rosse praterie di salicornia lasciano il posto ai canneti e alle tamerici.
 in alto si incontrano gli elementi tipici della macchia mediterranea con il lentisco, il ginepro fenicio, la fillirea, il rosmarino, l'euforbia ed i cisti. Ma l'elemento più tipico di quest'area è senza dubbio la palma nana, riscontrabile addirittura in forma arborea.
Nei versanti nord del monte Timidone e di Monte Doglia sono presenti lembi di lecceta, accompagnata dal corbezzolo, dall'erica e dall'olivastro. Dove invece gli incendi hanno lasciato il segno dominano il cisto marino, l'asfodelo e l'urginea.
I versanti della costa a sud di Alghero presentano una folta copertura a macchia, dove domina l'euforbia e la spinosa calicotome. Nelle zone alte e più in piano si incontra invece la roverella e la sughera, che anticipa la vegetazione dell'entroterra.

 

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