Ο Υδροβιότοπος του Κόλπου Καλλονής αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους πόρους του οικολογικού κεφαλαίου της Λέσβου. Οι παράλιες περιοχές περιμετρικά του Κόλπου Καλλονής αποτελούν ένα ενιαίο οικολογικό σύστημα, καθώς στην περιοχή υπάρχει ένα μωσαϊκό αλιπέδων αλυκών, εκβολών μικρών ποταμών και χείμαρρων, καλαμιώνων, πευκοδάσους και ελαιώνων. Έτσι οι σχηματιζόμενοι υγρότοποι χρησιμεύουν ως καταφύγιο και τόπος αναπαραγωγής πολυάριθμων σπάνιων και προστατευόμενων ειδών πουλιών.
Συγκεκριμένα ο υγροβιότοπος περιλαμβάνει όλο τον θαλάσσιο χώρο του Κόλπου και μεγάλο αριθμό χερσαίων υγρότοπων : οι αλυκές Καλλονής και Πολιχνίτου, οι χείμαρροι Τσικνιάς, Βούβαρης, Μυλοπόταμος, Εννιά Καμάρες, Ποταμιά, Λιμνοθάλασσα των Μέσσων, το έλος της Σκάλας Καλλονής, των Παρακοίλων, της Νυφίδας, κ.α. Η περιοχή του Κόλπου, έχει ενταχθεί στο Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα “Ειδικές Περιοχές Διατήρησης της Φύσης” του Δικτύου NATURA 2000.
Μέχρι στιγμής έχουν καταγραφεί 134 είδη πουλιών, από τα οποία τα 66 είναι μεταναστευτικά, δίχως να συμπεριληφθούν στην καταλογογράφηση τα επιπλέον είδη των γειτονικών χερσαίων οικοσυστημάτων.
Τα τελευταία χρόνια η παρατήρηση των πουλιών (bird-watching) στον εν λόγω υδροβιότοπο αποτελεί έναν πόλο έλξης ενδιαφέροντος επισκεπτών επιστημόνων-φυσιολατρών. Είδη όπως φαλαρίδες, πετροτριδίλες, καστανόχηνες, αβοκέτες, κρασοπούλια, μαυροπελαργοί, λευκοπελαργοί, ροζ φλαμίγκος, θαλασσοκόρακες, λευκοτσικνιάς, σταχτιτσικνιάς, κύκνοι, συμπληρώνουν το τοπίο. Η καλύτερη εποχή για την παρατήρησή των πουλιών είναι η άνοιξη και το φθινόπωρο.
Αποτελεί μια δραστηριότητα αρκετών ατόμων, η οποία προβλέπεται να σημειώσει σημαντική αύξηση στο άμεσο μέλλον με την υποδομή, που πρόκειται να εγκατασταθεί στην περιοχή, μέσω υλοποίησης σχετικού προγράμματος (εγκατάσταση παρατηρητηρίων, σύσταση και λειτουργία Κέντρου Περιβαλλοντικής Ενημέρωσης, κ.λπ.).
Η συγκεκριμένη περιοχή παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς είναι κατάφυτη από πεύκα, ελαιόδεντρα, καλαμιώνες, μια μεγάλη ποικιλία από σπάνια είδη ορχιδέας, και αυτοφυή φυτά, που μαζί με τις εγκαταστάσεις των αλυκών προσφέρουν άφθονη τροφή και φυσικά καταφύγια σ΄ όλους τους έμβιους οργανισμούς, συμβάλλει στην διατήρηση της βιοποικιλότητας, ενώ πέρα της οικολογικής σημασίας έχει οικονομική και αισθητική βαρύνουσα αξία για την Λέσβo.