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Le massif du Vercors est situé au cœur du Dauphiné. Les falaises abruptes qui le ceinturent en font une véritable citadelle naturelle, longtemps isolée des régions qui l'entourent, les vallées de l'Isère, du Drac et de la Drôme. L'eau a taillé dans cette masse de calcaire des gorges profondes, des cirques majestueux, des grottes et des gouffres parmi les plus célèbres d'Europe. L'intérieur du massif est constitué de plateaux boisés et de vallons verdoyants au paysage modelé par l'agriculture.
Le secteur décrit intègre les contreforts les plus occidentaux du Vercors (centrés sur les « Monts du Matin »), et même de l’arc alpin. Au sud, la Gervanne y forme une entité distincte, déjà tournée vers le Diois.
La richesse biologique (favorisée par une géomorphologie tourmentée) est globalement remarquable du fait de la juxtaposition d'éléments de faune et de flore d’influences méditerranéenne (fauvettes méditerranéennes, Pipit rousseline, Moineau soulcie, Grand Ephèdre, Ophrys de la Drôme…), médio-européenne (Chouette chevêche), montagnarde et même alpine (Buplèvre des rochers, Aconit anthora, papillon Apollon…). Les populations locales de Chamois et de chauve-souris sont importantes.
La flore compte quelques remarquables messicoles (plantes associées aux cultures traditionnelles, comme l’Adonis flamme, la Nielle des blés, la Nigelle de Damas ou la Caméline à petits fruits), ainsi que de rares endémiques des Alpes sud-occidentales (Genêt ailé).
Certains types d’habitats naturels rares sont ici particulièrement bien représentés : c’est le cas des sources d’eau dure associées à de spectaculaires formations de travertins (« cratoneurion ») des gorges d’Omblèze.
Le secteur abrite en outre un karst caractéristique des Préalpes du nord. Ce type de karst est caractérisé par l’épaisseur considérable des stratifications calcaires, l’ampleur des phénomènes de dissolution, l’incidence des glaciations quaternaires (calottes glaciaires sommitales, épaisses langues glaciaires).
Le peuplement faunistique du karst du Vercors est relativement bien connu. Il est particulièrement riche en espèces terrestres troglobies (c’est à dire vivant exclusivement dans les cavités souterraines), avec une cinquantaine d’espèces connues parmi les invertébrés, essentiellement des coléoptères (plus de trente espèces ou sous-espèces) et des collemboles (plus de quinze espèces). Cette diversité va de pair avec un haut degré d’endémisme, qui traduirait un phénomène de spéciation géographique consécutif au grand compartimentage des habitats souterrains.
La faune stygobie (c’est à dire vivant dans les eaux souterraines) est par contre assez peu diversifiée, en raison probablement du faible développement des réseaux saturés au sein du karst local. La faune pariétale est également intéressante. Elle fréquente la zone d'entrée des cavernes ; cette faune peut être permanente, estivante ou hivernante : son habitat présente ainsi des caractères intermédiaires entre le monde extérieur et le monde souterrain. On observe ainsi localement un coléoptère du genre Oreonebria, endémique des massifs subalpins de la Chartreuse, du Vercors et de leurs proches abords.
Le zonage de type II souligne l’unité de cet ensemble globalement peu perturbé par les activités humaines, au sein duquel les secteurs abritant les habitats ou les espèces les plus remarquables sont retranscrits par de vastes zones de type I (gorges, plateaux, falaises…) fortement interdépendantes. En dehors de celles-ci, d'autres secteurs peuvent s'avérer remarquables, par exemple pour l'entomofaune (cas des stations de papillons Hermite, Apollon et Azuré de la Croisette connues sur le plateau entre le Col de Limouche et celui de Tourniol…).
Il souligne également particulièrement les fonctionnalités naturelles liées à la préservation des populations animales ou végétales, en tant que zone d’alimentation ou de reproduction pour de multiples espèces, dont celles précédemment citées, ainsi que d’autres exigeant un large domaine vital (Aigle royal, Vautour fauve bénéficiant d’une réintroduction récente à proximité …).
Il traduit également le bon état de conservation général de certains bassins versants, en rapport avec le maintien de populations d’Ecrevisse à pattes blanches, espèce réputée pour sa sensibilité particulière vis à vis de la qualité du milieu. Cette écrevisse indigène est devenue rare dans la région, tout spécialement à l’est de la vallée du Rhône.
Il met enfin en exergue la sensibilité particulière de la faune souterraine, tributaire des réseaux karstiques et très dépendante de la qualité des eaux provenant du bassin versant. La sur-fréquentation des grottes, le vandalisme des concrétions peuvent de plus rendre le milieu inapte à la vie des espèces souterraines. Les aquifères souterrains sont sensibles aux pollutions accidentelles ou découlant de l'industrialisation, de l'urbanisation et de l'agriculture intensive.
L’ensemble présente par ailleurs un grand intérêt paysager (on peut citer parmi d’autres le site classé des Gorges d’Omblèze), géomorphologique, ainsi que biogéographique compte-tenu de la présence de nombreuses espèces méridionales ou montagnardes parvenant ici en limite de leur aire de répartition géographique.
