Situé nettement au-dessus du cercle arctique, le site comprend la montagneuse île Wrangel (7 608 km2), l’île Gerald (11km2) et une zone maritime. Wrangel n’a pas été recouverte de glaces durant l’âge glaciaire du Quaternaire, ce qui lui a permis de conserver un niveau de biodiversité exceptionnel pour cette région.

République autonome des Tchouktches

L’île possède la plus vaste population de morses du Pacifique et la plus forte densité d’anciennes tanières d’ours blancs. C’est un important lieu de nourrissage pour la baleine grise, et l’endroit le plus septentrional où viennent nicher 100 espèces d’oiseaux migrateurs, dont nombre sont menacées.

A l’heure actuelle, 417 espèces et sous-espèces de plantes vasculaires ont été recensées sur l’île, soit deux fois plus que sur les autres territoires de la toundra arctique de taille comparable, et plus que toute autre île de l’Arctique. Certaines espèces sont dérivées de formes continentales courantes, d’autres résultent d’une hybridation récente, 23 sont endémiques.

La Réserve de l’île Wrangel est un écosystème insulaire autonome et il est clair qu’il a subi un long processus d’évolution ininterrompu par la glaciation qui a recouvert la majeure partie de l’Arctique durant le Quaternaire. Le nombre et le type d’espèces de plantes endémiques, la diversité des communautés de plantes, la succession rapide et les mosaïques de types de la toundra, la présence de défenses et de crânes relativement récents de mammouths, la gamme des types de terrains et des formations géologiques sur un petit espace géographique sont autant de témoins de l’histoire naturelle riche de Wrangel et de sa place unique dans l’évolution de l’Arctique.

En outre, le processus se poursuit comme on peut l’observer, par exemple, avec les densités exceptionnellement élevées et les comportements particuliers des populations de lemmings de Wrangel par rapport aux autres populations arctiques ou dans les adaptations physiques des rennes de Wrangel qui pourraient désormais faire partie d’une population distincte de celles du continent. Les stratégies d’interaction entre les espèces sont extrêmement au point et visibles dans toute l’île, en particulier près des nids des harfangs des neiges qui font office de protectorat pour d’autres espèces et de balises pour les espèces migratrices et, autour des tanières des renards.

La Réserve de l’île Wrangel jouit du plus haut niveau de biodiversité dans le haut Arctique. L’île est l’habitat de nidification de la seule population asiatique de l’oie des neiges qui est en train de lentement se reconstituer à partir de niveaux catastrophiquement bas. Le milieu marin est un site de nourrissage de plus en plus important pour la baleine grise qui migre depuis le Mexique (certaines depuis un autre bien du patrimoine mondial, le Sanctuaire de baleines d’El Vizcaino). Les îles abritent les plus grandes colonies d’oiseaux marins de la mer des Tchoukches et constituent les sites de nidification les plus septentrionaux pour plus de 100 espèces d’oiseaux migrateurs, dont plusieurs en danger comme le faucon pèlerin. Elles possèdent d’importantes populations d’espèces d’oiseaux résidents de la toundra, mêlées à des espèces migratrices de l’Arctique et d’ailleurs et présentent la plus haute densité de tanières ancestrales de l’ours blanc. L’île Wrangel s’enorgueillit de posséder la plus grande population de morses du Pacifique avec quelque 100 000 animaux qui se rassemblent en tout temps, dans l’une des importantes colonies côtières de l’île. Étant donné que l’île Wrangel contient une haute diversité d’habitats et de climats et que les conditions varient considérablement d’un endroit à l’autre, il n’y a pratiquement jamais eu d’échec total de la reproduction d’une espèce. Compte tenu de la taille relativement petite de la région, c’est extrêmement peu habituel dans le haut Arctique.