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Los ecosistemas de bosque y arbustal del Uruguay han sido clasificados solamente según criterios fisonómicos, y los factores que determinan su heterogeneidad todavía no se comprenden con claridad. El objetivo general del presente trabajo es describir la variación en la composición de especies de la vegetación leñosa de las sierras del este y noreste del Uruguay, e incluir, por primera vez, el análisis de los arbustales serranos. En tres predios ganaderos se seleccionaron los sitios de muestreo, que incluyeron el relevamiento de 122 parcelas. Mediante la combinación de análisis de clasificación jerárquico y análisis de especies indicadoras se identificaron cinco unidades principales de vegetación: arbustales de Myrceugenia euosma y de Baccharis dracunculifolia, y bosques de Syagrus romanzoffiana, de Myrsine coriacea y de Eugenia uniflora. El análisis de la composición florística reveló un gradiente florístico - fisonómico relacionado de forma estrecha con la profundidad del suelo y con la topografía. A su vez, parte de la variación correspondió a la geología de los sitios estudiados. A pesar de su alta uniformidad estructural, la vegetación leñosa de las sierras presenta heterogeneidad florística. Este trabajo brinda una tipología alternativa a la fisonómica; permite establecer criterios de extrapolación o de contextualización como base de experimentos, revela la heterogeneidad de las categorías fisonómicas conocidas y advierte, por lo tanto, sobre las limitaciones de su uso. Por último, este trabajo también abre perspectivas para realizar comparaciones con el sur de Brasil y para diseñar estrategias de conservación regional.