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En 1979, el gobierno ecuatoriano creo el Parque Nacional Machalilla que tiene una extensión total de 55.000 Ha.

Es la única área protegida en la costa del Ecuador que incluye una reserva marina que se extiende dos millas desde el litoral. El Parque Nacional está ubicado en el suroeste manabita y está dividido en tres regiones. Dos están situadas en el continente y una tercera es la Isla de la Plata.

La cordillera costera Chongón-Colonche atraviesa el Parque Machalilla con dirección norte-sur, ocasionando una gradiente altitudinal que origina a su vez una diversidad de zonas de vida. Como resultado de esto, Machalilla presenta los siguientes tipos de cobertura vegetal:

 

  • Matorral tropical costero ubicado en una franja entre los 0 y 250 m.s.n.m. que tiene un promedio anual de lluvias de aproximadamente 250 mm. La vegetación esta compuesta por especies del cactus candelabro de los géneros Armatocereus y Pilosocereus, el cactus trepadorMonvillea diffusa, el famoso palo santo Bursera graveolens, el árbol de barbasco Jacquinia sprucei, y el conocido muyuyo Cordia lutea, cuya resina es utilizada como goma. Durante la estación lluviosa muchas plantas trepadoras, pertenecientes a las familias del pepino (Cucurbitaceae) y del camote (Convolvulaceae) se desarrollan agresivamente hasta cubrir el piso del bosque. Las ramas de los árboles también se cubren de platas epifitas como bromelias (huaycundos), orquídeas, cactus y peperomias.
  • Bosque seco tropical deciduo que está posicionado al este del matorral costero desde los 250 hasta los 350 m.s.n.m.  La precipitación promedio anual oscila entre los 250-500 mm. Esta clase de cobertura vegetal se compone principalmente de árboles de las familias de las leguminosas (Fabaceae) y los ceibos. Las especies vegetales más representativas son el ceibo Ceiba trichistandra, el algarrobo Prosopis juliflora, el cascol Caesalpinia paipai, el árbol de nihuito Mutingia calabura y el famoso árbol Sebastián del género Capparis.
  • Bosque seco tropical semideciduo ubicado al este y sobre el bosque seco deciduo entre los 350 y 500 m.s.n.m. Las especies pertenecientes a este tipo de bosque están adaptadas a vivir en terreno escabroso con una pluviosidad promedio anual de cerca de 500 mm. La diversidad de especies de epifitas en este tipo de bosque es alta debido a la constante nubosidad. Hay aproximadamente 70 especies de árboles por hectárea y muchas de estas están en peligro de desaparecer por la tala.

El bosque nublado o nuboso tropical que tiene una estructura similar a la del bosque húmedo tropical. Esta clase de vegetación cubre la parte alta de la cordillera montañosa Chongón-Colonche a una elevación que va desde los 500 a 800 m.s.n.m.  La pluviosidad promedio anual supera los 1000 mm y la neblina esta presente constantemente, ocasionando incrementos en la humedad relativa del sector con valores que llegan hasta el 80 ó 90%. Hay más de 90 especies de árboles por hectárea que pudieran alcanzar fácilmente los 25 m de altura. Como regla general, las ramas y tronco de la mayoría de árboles están cubiertos de plantas aéreas. Las palmas prevalecen en este tipo de bosques, especialmente la taguaPhytelephas aequatorialis. Otras especies comunes son el higuerón tropical del género Ficus, los platanillos o Heliconia y las orquídeasOncidium reconocidas por sus hermosas flores amarillas.

La parte marina del Parque incluye numerosos islotes rocosos como el islote Cayo, Horno de Pan, Ballena, el Islote, Pedernales, la Viuda, Punta Mala y Sucre. Están incluidas, además, la isla Salango y la isla de la Plata. Además de los pequeños cabos, bahías y abruptos acantilados, Machalilla posee hermosas playas como Salaite, la Playita, Los Bálsamos, la Tortuguita y la inmaculada playa de Los Frailes. Para proteger ciertas áreas como ciénagas salobres, arroyos estaciónales, islas, arrecifes de coral y zonas planas salinas conocidas como humedales según la Convención Internacional de Humedales RAMSAR, el Parque Machalilla fue declarado un sitio Ramsar en 1990. La Convención consideró un área de cerca de 18.700 Ha. dentro del Parque que son parte de una cadena de humedales usados por aves migratorias a lo largo de la costa del Pacífico.

Los ecosistemas marinos costaneros que pueden ser observados en Machalilla son (1) arrecifes rocosos con parches de coral que están situados en área poco profundas que rodean a islas, islotes y rocas, (2) las zonas arenosas ubicadas en el área intermareal, son sitios de constante cambio usados por una gran variedad de organismos, y (3) acantilados, islas, islotes y rocas que son importantes sitios de anidación y refugio para aves marinas y migratorias.

El clima de Machalilla está definido por su posición en el Ecuador, por la influencia de la contracorriente ecuatorial, las corrientes de Humboldt, Panamá, Norecuatorial y Surecuatorial y la presencia de la cordillera Chongón-Colonche. El clima es normalmente caluroso y seco con una temperatura promedio anual de 24 ºC y una pluviosidad media de 400 mm al año. El agua marina del sector es oligotrófica (pocos nutrientes vegetales y mucho oxígeno) lo que crea un hábitat disponible para una alta diversidad de organismos acuáticos.

Todas las variables ambientales que definen el clima de Machalilla son también responsables de la presencia de un enorme número de plantas y animales endémicos. La tagua, por ejemplo, se encuentra solamente en la costa ecuatoriana. El cactus Opuntia dilleni solamente pude ser observado en el matorral costero del Parque. Algunas especies de flora no son solo endémicas de Ecuador sino de la región Tumbesina que incluye el noroeste de Perú y el suroeste ecuatoriano, así como también de la región del Chocó que encierra al noroeste ecuatoriano y al suroeste colombiano. El grupo de las aves no son la excepción, el tinamú cejudo Crypturellus transfasciatus puede solamente ser visto en bosque deciduo y en matorral desértico en regeneración. El fascinante colibrí colicorto Myrmia micrura es una diminuta ave que solamente puede ser observada en la Isla de la Plata y en el sector continental perteneciente Parque.