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Los islotes, con excepción del Islote Lobos, presentan una vegetación arbustiva alta y densa, donde predominan especies como el jume (Suaeda divaricata), las zampas (Atriplex spp.), la jarilla (Larrea spp.), el yaoyín (Lycium chilense), el palo azul (Cyclolepis genistoides) y pastizales de Stipa tenuis.
En el sector terrestre, el estrato inferior está compuesto por flora patagónica, incluyendo géneros como Salix, Monttea, Condalia y Prosopidastrum, acompañados por gramíneas esclerófilas, adaptadas a largos períodos de sequía y altas temperaturas.
El área marina se caracteriza por la presencia de macroalgas de distintos grupos: algas verdes (Chlorophyta), rojas (Rodophyta) y pardas (Phaeophyta), que forman parte fundamental del ecosistema costero.
El parque protege una muestra representativa de la fauna de la estepa y las sierras pampeanas.
Destacan el guanaco, el puma y el zorro gris. Entre las aves se observan el águila mora, el halcón peregrino, el ñandú y distintas especies de aves pequeñas.
También habitan vizcachas, armadillos y reptiles adaptados al clima árido.
