De acordo com Dantas (2008), os ecossistemas naturais dessa região foram duramente afetados principalmente por dois fatores: pela ação antrópica, mediante a derrubada de árvores, queimadas e retilinização dos rios da bacia para aproveitamento do solo visando à agricultura e pecuária, assim como pela ocupação urbana, que foi acentuada nos últimos 30 anos. Esta interferência foi responsável diretamente pelo desaparecimento de brejos, pântanos e grande parte dos manguezais, afetando consequentemente a fauna pertencente a cada um desses ecossistemas.
Apesar disso, por ser uma Região Fitoecológica da Floresta Ombrófila Densa, depreende-se uma rica variedade faunística, que pode ser mensurada a partir de estudos mais aprofundados. Pontes et. al (2004), além de outras indicações elencadas em listas avifaunística do Laboratório de Ornitologia da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, apontam uma amostragem de 153 espécies de aves, entre residentes, visitantes ocasionais e migratórias; correspondendo a 9,4% das espécies da avifauna brasileira, para a região de Itaboraí e municípios limítrofes. Destacam-se, nesse sentido, as espécies relacionadas na figura abaixo.
Fonte: Masterplan, 2015.
A herpetofauna de potencial ocorrência para a região considerou as observações de Pontes et. al (2009) e as coleções do Museu de Zoologia da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro e do LAMAGE-UFRRJ. Tais fontes indicaram uma listagem de 48 espécies de anfíbios, todos anuros, distribuídos em 11 famílias, nessa região. Destas, a mais representativa é Hylidae, com 29 espécies.
Em relação à mastofauna não-voadora de potencial ocorrência para a região, Cerqueira et. al (1990, 2000) destaca 20 espécies, distribuídas em 14 famílias. Destas, as mais representativas são Didelphidae e Procyonidae.
Quanto aos quirópteros As mesmas fontes de dados compilaram 28 espécies de morcegos de provável ocorrência na região, sendo a família Phyllostomidae apontada como a mais rica.
