Graças à riqueza da vegetação, o Jardim Botânico é freqüentado por várias espécies de animais. A ligação física com as florestas do Parque da Cidade e Parque Nacional da Tijuca serve de apoio à proteção das espécies nativas.
Ainda não existem estudos precisos sobre a fauna do JBRJ, salvo uma relação de aves aí observadas, com 138 espécies de 34 famílias. Entre 1940 e 1980, tais espécies foram catalogadas pelo ornitólogo Augusto Ruschi (1916-1986). Dentre elas citamos: periquitos, tucanos, maritacas, saíras, gaturanos, sanhaços, tiês e muitos outros pássaros que fazem seus ninhos nas árvores do Jardim.
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Grande número destes pássaros freqüenta o parque o ano inteiro, como o tico-tico, a rolinha, o pardal, a cambaxirra, o bem-te-vi (Pitangus suphuratus maximilliani), o sebinho, os sanhaços e outros. Muitos têm permanência periódica, pois migram no inverno, como por exemplo, balança-rabo-rajado (Ramphodon naevius naevius), beija-flor-verde-do-peito-azul (Amazilia lactea lactea), estrela-verde-da- mata (Clutolaema rubricauda), rabo-branco-da-mata (Phaethornis eurynome eurynome) e rabo-branco-pequeno-da-mata (Phaethornis squalidus squalidus). |
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A jacupemba (Penelope obscura), além de se alimentar de frutos das espécies cultivadas no arboreto também se reproduzem aqui. |
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Dos mamíferos, que aqui habitam, destacam-se os caxinguelês (Sciurus ingrami) - símbolo do JBRJ - bandos de micos ou sagüis (Calitrix jacques), macacos-prego (Cebus) e ocasionalmente gambás (Didelphis). |
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O Bicho-preguiça ou preguiça-comum (Bradypus variegatus), espécie da Mata Atlântica, alimenta-se ocasionalmente em nosso arboreto |
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Nos lagos se observam espécies exóticas e nativas de peixes. Lagartos, cobras e uma variedade imensa de borboletas são também assíduos freqüentadores do parque.
