Перш ніж приступити до розгляду аспектів взаємодії "місто - біота", необхідно ввести базові для даного розділу визначення: "рослинний мир", "флора", "рослинність", які в масовій свідомості є синонімічними, так само, як і "тваринний світ", "фауна", "тваринне населення".

Флора — це сукупність видів рослин, приурочена до певного географічного простору, що історично склалася, пов'язана з його сучасними природними умовами і геологічним минулим. Рослинність — це сукупність всіх рослинних співтовариств і супутніх їм угрупувань рослин, що населяють Землю або певну область земної поверхні. Рослинний світ — це сукупність всіх рослинних аналогічно рослинному світу визначається тваринний світ.

Фауна — це сукупність видів тваринних, приурочена до певного географічного простору, що історично склалася, пов'язана з його сучасними природними умовами і геологічним минулим. Тваринне населення — це сукупність всіх популяцій тваринних, що входять до складу біотичних співтовариств певної області земної поверхні або Землі в цілому.

Отже, в поняттях "флора" і "фауна" відображає якісні аспекти, тоді як поняття "рослинність" і "тваринне населення" відображають кількісні аспекти понять "рослинний" і "тваринний світ" відповідно. Вивчення флори і фауни полягає в повному виявленні їх видового і родового складу, а вивчення рослинності і тваринного населення припускає отримання кількісних характеристик (чисельність, густина населення, проектне покриття і т.п.) всіх видів, що входять до складу співтовариств на території, що має які-небудь природні (наприклад, ландшафтно-географічні) або адміністративні межі. Отже, введені поняття можна вживати стосовно цілого регіону і до окремого міста. В останньому випадку переважно використовувати поняття "урбанізована", а не "міська флора" і фауна, якщо в роботі досліджується рослинний і тваринний мир на всій території міста в адміністративних межах або на території міської агломерації. Терміни "міська флора" і фауна слідує вживати тільки у випадках, коли досліджується рослинний і тваринний мир саме міського класу антропогенних ландшафтів [20].

Також необхідно відзначити, що розділення біоти на рослинний і тваринний світ (Царство Рослин і Царство Тварин), яке виникло в епоху античності, в даний час вже застаріле. Проте, в науковій літературі термін "флора" стійко використовується по відношенню не тільки до вищих судинних рослин, але і до мохоподібних, водоростей, грибів і навіть мікроорганізмів (тобто всьому тому, що не "тварина"), тоді як "фауна" використовується для якісної характеристики тваринного світу територій.

Флора, рослинність, фауна і тваринне населення характеризуються структурою, тобто кількісним співвідношенням елементів, що володіють певними властивостями. Найбільш часто виділяють наступні аспекти структури:

• таксономічна структура — співвідношення різних таксонів більш високої, ніж вигляд, категорії;

• хорологічна структура — співвідношення елементів (таксонів), які групуються за ознаками спільності ареалів і географічного походження;

• біоморфологічна структура — співвідношення елементів (таксонів), згрупованих за ознаками спільності життєвих форм (біоморф);

• екологічна структура — співвідношення елементів (таксонів), згрупованих за ознаками спільності їх екологічних характеристик — вимоги до місцепроживання, відношення до вибраних екологічних чинників, особливості кормодобування і живлення і т.д. (тобто в одну групу — гільдію — потрапляють таксони зі схожими параметрами екологічних ніш);

• ценотична структура — співвідношення елементів (таксонів), згруповані за ознаками спільності їх функцій у складі біоценозів.

Структура флори, фауни, рослинності або тваринного населення несе в собі інформацію про специфіку як рослинного або тваринного миру, так і про екологічні умови на даній території, тобто володіє потенційною індикаторною цінністю. В екологічних дослідженнях міст у всьому світі флористчні і фауністичні характеристики займають значне місце і мають, мабуть, найтривалішу історію вивчення, в порівнянні з іншими компонентами урбоекосистеми.

Сукупність особин будь-якого вигляду, згрупованих і популяції, займає певну область земної поверхні — ареал, в межах якого проходять всі етапи життєвого циклу особин протягом всієї історії існування вигляду.

Розрізняють наступні еволюційно-історичні типи ареалу:

первинний (автохтонний) ареал — область походження, початкового формування вигляду (таксону);

вторинний ареал — область, зайнята таксоном в процесі розширення або зміни первинного ареалу;

сучасний ареал — нині існуюча область незаселеного вигляду;

потенційний ареал – область, поки незаселена виглядом (таксоном), має відповідні екологічні умови і передумови для подальшого заселення видом (таксоном);

Залежно від конфігурації розрізняють наступні просторові типи ареалу:

суцільний ареал — без істотних перерв в області розповсюдження таксону; залежно від характеру просторового розподілу придатних для існування виду (таксону) умов суцільний ареал буває стрічковим (наприклад, приурочений до долин річок) і мозаїчним — що складається з багатьох невеликих ділянок відповідних місцепроживань;

диз'юнктивний ареал — роз'єднаний через причини історичного характеру, пов'язані з геологічними процесами, на дещо значних, видалених один від одного ділянок сучасний ареал таксону (наприклад, європейсько-далекосхідні розриви ареалів видів широколистяних лісів, американо-австралійський розрив ареалу загону Сумчастих);

переривистий ареал — сучасний ареал вигляду (таксону), роз'єднаний в результаті антропогенних змін на значні ізольовані ділянки (наприклад, ареали більшості видів крупних хижих птахів Палеарктики);

плямистий ареал — сучасний ареал вигляду (таксону), роз'єднаний в результаті антропогенної дії на невеликі ізольовані ділянки або утворений невеликими ділянками антропогенних місцепроживань (наприклад, ареали видів-синантропів) [14].

Навіть в межах суцільних ареалів особини видів розподілені далеко не завжди рівномірно, а частіше демонструють випадковий або плямистий (агрегований) характер просторового розподілу — залежно від розподілу умов існування і дії суми екологічних чинників в різних частинах ареалу. Так, скориставшися даними Атласу птахів Європи (Hagemeijer, Blair, 1997), що кубляться, де вперше в масштабах континенту були привернуті дані про чисельність видів для растрового картування їх ареалів, можна побачити, що навіть чисельність такого поширеного і масового вигляду, як горобець будинковий (Passer domesticus L.), розподілена нерівномірно по континенту і демонструє добру позитивну кореляцію з густиною населення людини.

У зв'язку з тим, що в окремі фази життєвого циклу особини деяких видів можуть використовувати різні частини ареалу з певною метою (особливо сезонні міграції тварини), виділяються такі сезонні і екологічні модифікації сучасного ареалу:

репродукційний ареал, в межах якого здійснюється розмноження особин;

трофічний ареал, не співпадаючий з репродукційним і що використовується тільки під час сезонного нагулу мігруючими або кочівними особинами;

зимувальний ареал — частина сучасного ареалу, що населяється особинами вигляду тільки під час зимівель, наприклад, територія України входить в зимувальний ареал декількох десятків видів птахів європейсько-сибірського розповсюдження і др.;

перелітний ареал — частина сучасного ареалу, що населяється особинами виду тільки під час літньої кочівлі за межами репродукційного ареалу.

Протягом часу існування виду межі його ареалу зазнають зміни, що дозволяє виділяти такі динамічні типи: ареал, що розширяється; ареал, що скорочується;пульсуючий (флуктуючий) ареал — область, на яку ареал розповсюджується періодично, в найсприятливіші для існування виду роки.

До теперішнього часу вже накопичені численні дані про зміну ареалів видів рослин і тварин, детальний огляд яких приведений, зокрема, в монографії Б. Клаусницера (1990). Тому у загальних рисах можна зробити наступні висновки.

1. Найбільш схильними до негативної дії урбанізації є ареали ендемічних видів (видів, які можуть бути знайдений тільки в конкретних, частіше всього невеликих за площею обмежених областях земної поверхні). Чим менше площа ареалу виду-ендеміка, то тим більш специфічними є вимоги до місцепроживань, тим більше вірогідність скорочення видового ареалу під впливом урбанізації, аж до зникнення. Проте урбанізація, в більшості випадків, є лише завершальної у ряді причин скорочення ареалів. Як правило, їй передує інтенсивне сільськогосподарське освоєння земель, що супроводиться корінною перебудовою природних ландшафтів і знищенням специфічних місцепроживань видів-ендеміків. Відомі і зворотні приклади збереження популяцій ендемічних і неендемічних що скорочуються в чисельності видів рослин, комах і птахів на урбанізованих територіях в тих випадках, коли землі з місцепроживаннями таких видів були виведені з-під інтенсивного використовування для забудови і зберігалися в малозміненому вигляді.

2. Скорочення ареалів або, принаймні, зниження чисельності усередині ареалу під дією комплексу пов'язаних з урбанізацією чинників спостерігається і у широко поширених видів-"спеціалістів" в результаті фрагментації, порушення або знищення місцепроживань самих видів або їх харчових жертв, а також прямого знищення. Це повною мірою відноситься до більшості видів денних хижих птахів і совоподібних, крупним ссавцем, рибам (наприклад, створення водосховищ, забруднення водних об'єктів в урбанізованих регіонах, що приводить до зникнення нерестовищ або погіршення кормової бази окремих видів). Подібні зміни торкаються не тільки репродукційних, але зимуючих і трофічних ареалів.

3. Ареали широко поширених видів-"генералістів" і видів-кісмополітів є менш схильними змінам і навіть можуть розширятися під впливом урбанізації. Розширення охоплює як репродукційні, так і сезонні (трофічні, зимувальні) частини ареалів за допомогою освоєння і "включення" урбанізованих місцепроживань у вторинний ареал.

4. Зростання міст, що приводить до формування нових умов існування (місце життя і їжа) в конкретній області Землі, сприяє проникненню в міста з сусідніх областей видів із спеціалізованими вимогами до місцепроживань, наприклад, скальних видів, видів-троглобіонтів (що мешкають в печерах), умови життя яких в містах максимально наближені до умов життя в первинному ареалі. В даному випадку урбанізація є фактором формування і розширення (як правило, в масштабах континенту) вторинних ареалів. Більшість з цієї групи видів стають синантропами.

5. Нарешті, міста відіграють ведучу роль в інтерконтинентальному і трансконтинентальному розширенні і формуванні плямистих сучасних ареалів видів, які освоюють нові області розповсюдження тільки завдяки навмисній і ненавмисній діяльності людини (інтродуценти і адвентивні види). Більшість видів даної групи також є синантропними.