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Os processos geológicos e climáticos de muitos anos atrás são responsáveis pela topográfico da região da Amazônia de hoje. Antigamente a bacia Amazônica estava coberta por um grande lago chamado "Belterra". Com o choque da placa sulamericana com outra no Oceano Pacífico há 80 milhões de anos atrás, os Andes se levantaram e os atuais rios começavam a cavar seus leitos. Assim surgiram três tipos característicos de topografia do bioma Amazônia: planaltos, planícies e depressões.

É justamente esta topografia do bioma Amazônia junto com a qualidade da água dos rios que determina as características dos seis ecossistemas principais do bioma Amazônia.

O ecosistema chamado Terra Firme ocupa a maioria dos 7 milhões de km2 da Amazônia. É uma floresta que nunca se inunda e se extende sobre uma grande planície, de até 130 a 200 metros de altitude até as escarpas das montanhas. Este ecossistema da Amazônia tem inúmeras adaptações à pobreza em nutrientes. As árvores que a compõe são capazes de se abastecer com nitratos através de bactérias fixadoras de nitrogênio, que estão ligadas a suas raízes. Esta floresta especialmente rica em aráceas epífitas é, comparando-a com a Mata Atlântcia, relativamente pobre em bromélias e orquídeas. No subbosque da floresta, destacam-se especialmente as palmeiras e as lianas.

O ecossistema da Amazônia chamado Várzea são áreas periodicamente inundadas pelas águas brancas ou turvas de rios, como o Solimões , o Amazonas ou o Madeira. Estes rios percorrem terras ricas em minerais e suspensões orgânicas. A fertilidade destas águas brancas e dos solos aluvionares trazidos pelas mesmas faz com que a flora e fauna desta parte da Amazônia é uma das mais ricas e produtivas. Os rios são ricos em peixes e há várias espécies de mamíferos aquáticos, como os golfinhos de rio, o peixe-boi, a ariranha e as lontras. Na avifauna predominam as aves aquáticas, tais como as garças, biguás, jaçanãs, mucurungos e patos. A alta produtividade da Floresta Amazônica de várzea tornou possível o povoamento da região pela população indígena, bastante densa nos tempos do descobrimento.

O ecossistema da Amazônia chamado Igapó são áreas permanentemente inundadas por águas claras de rios que descem do Planalto Central em direção norte como o Tapajós, o Tocantins, o Xingu, o Araguaia, e pelas águas de rios negros que descem do Altiplano de Guianas na direção sul, como o rio Negro. Tanto os rios de águas claras como os rios de águas negras são pobres em minerais e nutrientes. Conseqüentemente, a flora e fauna desta parte da Amazônia, diferente da várzea, também é uma das mais pobres. Algumas árvores possuem grande resistência às inundacões prolongadas e sobrevivem vários anos imersas permanente.

O ecossistema da Amazônia chamado Igarapé se caracteriza por pequenos rios que cruzam as florestas deVárzea. Ali se desenvolvem árvores enormes, como a maparajuba, que chega a atingir 40 m de altura.

O ecossistema da Amazônia chamado Cerrado possui uma floresta baixa com árvores pequenas e retorcidas. Esta floresta se encontra no nordeste e no Planalto Central da Amazônia, com uma área de aproximadamente 200 milhões de hectares.

O ecossistema da Amazônia chamado Caatinga se apresenta como uma formação de estrato arbustivo e espinhoso com folhas duras, situada sobre as areias brancas do rio Negro.