La fauna di Porto Rico, come quella di numerosi altri arcipelaghi, è caratterizzata da un forte endemismo e da una bassa diversità biologica. I pipistrelli sono i soli mammiferi terrestri indigeni esistenti a Porto Rico. Tutti gli altri mammiferi terrestri della regione, principalmente cani, gatti, capre, pecore, manguste di Giava e scimmie, sono stati introdotti dall'uomo. Tuttavia, delfini, lamantini e balene sono presenti lungo le coste. Delle 349 specie di uccelli, circa 120 nidificano sull'arcipelago, e il 47,5% sono rare. L'animale più riconoscibile e più famoso di Porto Rico è probabilmente Eleutherodactylus coqui, una piccola rana endemica molto rumorosa divenuta uno dei simboli dell'isola. Essa fa parte delle 86 specie che costituiscono l'erpetofauna dell'isola. Non esistono pesci d'acqua dolce indigeni a Porto Rico, ma alcune specie, introdotte dall'uomo, popolano i bacini artificiali e i fiumi. La bassa diversità biologica è evidente anche tra gli invertebrati, che costituiscono la maggior parte della fauna dell'arcipelago. In tutto l'arcipelago, si contano in totale 131 specie endemiche: sei uccelli, due crostacei, due insetti, un miriapode, un mollusco, 30 rettili e anfibi, e 79 ragni, ai quali si aggiungono cinque sottospecie di pipistrelli.
Dopo l'arrivo dei primi uomini circa 4000 anni fa, e soprattutto dopo l'arrivo degli Europei più di 500 anni fa, sull'isola si sono verificati cambiamenti significativi. La caccia, la distruzione degli habitat e l'introduzione di specie di origine straniera hanno portato all'estinzione di alcune Specie locale. I primi programmi di conservazione, come quello per l'amazzone di Porto Rico, risalgono alla seconda metà del XX secolo. Secondo l'Unione internazionale per la conservazione della natura, nel 2002, vi erano 21 specie minacciate a Porto Rico: due mammiferi, otto uccelli, otto rettili e tre anfibi.
Origine della fauna portoricana
Formazione di Porto Rico La placca caraibica, una placca tettonica oceanica sulla quale sono situate Porto Rico e le Antille (a eccezione di Cuba), si è formata alla fine del Mesozoico. Secondo Rosen, quando l'America meridionale si separò dall'Africa, si formò un arcipelago di origine vulcanica. Successivamente, in seguito alla formazione di una faglia, tale arcipelago si suddivise a sua volta in quelle che oggi vengono chiamate Grandi e Piccole Antille. In termini geologici, l'arcipelago di Porto Rico è relativamente giovane. Si formò circa 135 milioni di anni fa. Secondo l'ipotesi comunemente accettata, formulata da Howard Meyerhoff, Porto Rico, le isole adiacenti e le isole Vergini a eccezione di Sainte-Croix si formarono durante episodi di vulcanismo durante il Cretaceo. Campioni di roccia provenienti dalla Sierra Bermeja, nella regione sud-occidentale di Porto Rico, risalenti alla fine del Giurassico o all'inizio del Cretaceo, confermano questa teoria .
Arrivo della fauna sull'arcipelago Tra gli studiosi è in corso un dibattito per stabilire quando e come gli antenati della fauna vertebrata attuale colonizzarono le Antille, in particolare per sapere se le Antille furono subito delle isole oceaniche o se in un dato periodo costituirono una sorta di connessione tra America meridionale e Settentrionale. La prima ipotesi, quella che riscuote il maggior consenso, suggerisce un arrivo via mare di una fauna originaria proveniente dall'America meridionale; l'altra ipotesi suggerisce una speciazione avvenuta sulle Antille primigenie. Questa seconda ipotesi, però, non è supportata dalla totale assenza di mammiferi di grossa taglia, quali gli ungulati, ancora ben rappresentati nei territori vicini. Hedges et al. conclusero che la dispersione fu «il meccanismo principale all'origine del biota delle Antille». In effetti, certi generi di vertebrati terrestri, tra cui Eleutherodactylus, erano già dispersi sulle isole prima che avesse avuto effettivamente luogo un processo di speciazione. Tuttavia, altri animali, come gli insettivori endemici delle Antille (Nesophontes sp., Solenodon marcanoi e altri) e i pesci d'acqua dolce, sembrerebbero aver colonizzato già in precedenza le isole del mar dei Caraibi attraverso altre vie . L'ipotesi di una colonizzazione esterna è confermata dall'analisi dell'arrivo degli antenati dei Capromidi e degli Echimidi delle Antille, secondo la quale un antico membro della famiglia degli Echimidi potrebbe essere giunto sulle Grandi Antille provenendo dall'America meridionale, passando da un'isola all'altra attraverso le Piccole Antille, o arrivando su Porto Rico o Hispaniola a bordo di zattere di vegetazione alla deriva C. A. Woods (1989) «A new capromyid rodent from Haiti: the origin, evolution, and extinction of West Indian rodents, and their bearing on the origin of New World hystricognaths» in Papers on fossil rodents in honor of Albert Elmer Wood C. C. Black and M. R. Dawson (éditions), Nat Hist. Mus. Los Angeles County Sci. Ser. 33:59–90..
Mac Phee e Iturralde proposero un'ipotesi alternativa secondo la quale i vari cladi di mammiferi arrivarono sulle Antille attorno alla metà del Terziario, all'incirca tra l'Eocene e l'Oligocene. Durante questo periodo una striscia di terra sommersa avrebbe temporaneamente collegato l'America meridionale nord-occidentale a tre delle Grandi Antille (Cuba, Hispaniola e Porto Rico) M. A. Iturralde-Vinent e R. D. E. MacPhee, (1999). «Paleogeography of the Caribbean region: implications for Cenozoic biogeography». Bull. Amer. Mus. Nat. Hist. p. 238-195.. Dopo questo evento, durante la frammentazione delle Antille, avrebbe avuto inizio la speciazione .
Ecosistemi di Porto Rico A Porto Rico si possono distinguere tre grandi regioni naturali: un massiccio montuoso che occupa tutto il centro dell'isola, culminante a 1338 metri con il Cerro La Punta, delle pianure costiere che cingono tutt'intorno l'isola principale e una regione carsica nel nord di essa, dove l'acqua piovana ha dissolto il substrato di rocce di origine vulcanica sottostanti .
Originariamente, l'ecosistema dominante sull'arcipelago di Porto Rico era senza dubbio la foresta tropicale umida. Al giorno d'oggi, essa è stata in gran parte distrutta dalle attività umane. La foresta nazionale dei Caraibi, chiamata anche El Yunque, situata nella parte orientale dell'isola di Porto Rico, ricopre una superficie di 11.200 ettari e rappresenta gran parte di ciò che rimane attualmente di questo ambiente. Essa è caratterizzata da una topografia accidentata (con una vetta che si spinge a 1059 metri di quota), una piovosità molto elevata e una grande diversità biologica, soprattutto per quanto concerne la flora . È qui che si possono incontrare le celebri Eleutherodactylus coqui o coquí di Porto Rico, oltre a numerose specie di pipistrelli. Sull'isola sono presenti anche delle foreste secche, come quella di Guánica, o cespugliose.
Date le dimensioni dell'isola, ifiumi sono relativamente brevi. Non esiste nessun lago interno, ma una quindicina di bacini artificiali che alimentano i corsi d'acqua .
Le mangrovie sono comuni lungo il litorale dell'arcipelago, ai margini delle baie o attorno alle lagune, laddove l'azione delle onde non si fa sentire. Questi ecosistemi particolari ospitano vari animali acquatici (pesci e molluschi), ma anche uccelli e rettili come le iguane. Il litorale è costeggiato anche da spiagge, delle quali alcune, come quella di La Selva, possono ospitare le tartarughe liuto durante la deposizione delle uova.
Al largo delle coste portoricane si trovano non meno di 3370 km² di barriere coralline. Esse formano degli ecosistemi marini complessi nei quali si incontra una grande varietà di pesci e di invertebrati. Come tutte le barriere coralline dei Caraibi, anch'esse sono minacciate dallo sbiancamento dei coralli, e la loro superficie sta diminuendo molto rapidamente.
L'ultimo cambiamento importante nell'evoluzione della fauna portoricana ebbe luogo circa 10.000 anni fa, quando avvenne l'innalzamento del livello del mare alla fine dell'era glaciale. Esso generò cambiamenti ambientali enormi: Porto Rico, originariamente ricoperta da una savana secca, si trasformò nell'ambiente umido e forestale che è oggi, e tale mutamento fu responsabile di massicce estinzioni, soprattutto a carico delle specie vertebrate .
Mammiferi
Come quella di numerose altre isole, la diversità dei mammiferi di Porto Rico è scarsa rispetto a quella delle regioni continentali. Si contano attualmente tredici specie di mammiferi native dell'isola, tutte pipistrelli. Inoltre, diciotto specie di mammiferi marini, tra cui lamantini, delfini e balene, sono comuni nelle acque dell'arcipelago. Alcuni fossili attestano l'esistenza di un toporagno (il toporagno portoricano, Nesophontes edithae), di un bradipo (il bradipo portoricano)Alcune fonti sostengono che a Porto Rico vivevano due specie di bradipo, il bradipo portoricano maggiore (Acratocnus major) e quello minore (Acratocnus odontrigonus)., di altri tre pipistrelli (Macrotus waterhousii, Monophyllus plethodon e Phyllonycteris major) G. Morgan (2001). Patterns of Extinction of West Indian Bats. Pages 369-408 in Biogeography of the West Indies: Patterns and Perspectives. Boca Raton, Florida e di cinque roditori (un hutia gigante, Elasmodontomys obliquus, un hutia, Isolobodon portoricensis, e tre echimidi, Heteropsomys antillensis, Heteropsomys insulans e Puertoricomys corozalus) X. A. Woods, R. Borroto Paéz, e C. W. Kilpatrick. (2001). «Insular Patterns and Radiations of West Indian Rodents». Pagine 335-353 in Biogeography of the West Indies: Patterns and Perspectives. Boca Raton, Florida attualmente scomparsi. Per spiegare la loro scomparsa, Woods afferma che «i taxa evolutisi su isole oceaniche senza alcun competitore o predatore potrebbero non essere stati in grado di adattarsi a rapidi cambiamenti ambientali, come i mutamenti climatici delle ere glaciali o la competizione o predazione da parte di animali introdotti improvvisamente» C. A. Woods, (1990). «The fossil and recent land mammals of the West Indies: an analysis of the origin, evolution, and extinction of an insular fauna», pag. 641-680 in International symposium on biogeographical aspects of insularity. Rome, Italy.
Altri mammiferi terrestri sono stati introdotti nel corso della storia di Porto Rico. I primi colonizzatori introdussero prima di tutto nell'arcipelago cani e porcellini d’India originari dell'America meridionale o Centrale. Dopo di questi i Taino introdussero gli hutia da Hispaniola come fonte di cibo. Quando gli Spagnoli colonizzarono l'isola agli inizi del XVI secolo, portarono con sé cani, gatti, capre, maiali, bovini, cavalli e asini. Altre specie come il ratto nero (Rattus rattus), il surmolotto (Rattus norvegicus) e il topo domestico (Mus sp.) vennero introdotte involontariamente come passeggeri clandestini, forse già in seguito all'arrivo di Cristoforo Colombo nel 1493. Più recentemente, altre specie sono state introdotte come mezzo di controllo biologico delle specie nocive. Per esempio, la mangusta di Giava (Herpestes javanicus) venne introdotta nel XIX secolo per limitare i danni causati dai ratti nelle piantagioni di canna da zucchero. Questa introduzione fu un completo fallimento: la mangusta non è riuscita a limitare la popolazione di ratti, ma essa stessa ha contribuito al declino di alcune specie indigene come l'ittero spallegialle e, forse, la parula dell’elfin.