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La carrière de Fourchainville s'inscrit au sein petit coteau de vallon situé dans le prolongement de la vallée de la Renarde, et exposé majoritairement à l'ouest.
Anciennement exploitée, la carrière présente aujourd'hui différentes formations végétales allant de la pelouse pionnière sur sables xériques à l'ourlet calcicole, formations dominées sur le rebord de carrière par des zones de recolonisation arbustive, puis de pré-bois et bois calcicoles. Les affleurements de sables de Fontainebleau en mélange avec les calcaires permettent localement le développement de pelouses sablo-calcaires.
Quatre espèces végétales déterminantes sont présentes sur la ZNIEFF, dont une protégée au niveau régional : la Laîche de Haller (Carex halleriana), qui se retrouve sur les pelouses mésoxérophiles situées en haut de pente.
Certains secteurs de pelouse plus rase, maintenus grâce à l'action des lapins, accueillent la rare Véronique prostrée (Veronica prostrata subsp. scheereri).
Enfin, les deux autres espèces déterminantes sont localisées au sein d'une petite pelouse sablo-calcaire : l'Orchis bouffon (Orchis morio, rare), dont la station ne compte que quelques pieds, et la Silène à oreillettes (Silene otites, assez rare).
D'autres espèces considérées comme assez rares en Ile-de-France s'ajoutent à ce cortège en caractérisant davantage les différents types de pelouses présentes. Parmi celles-ci, des espèces pionnières comme le Micrope dressé (Bombycilaena erecta) ou la Vesce fausse-gesse (Vicia lathyroides) et des espèces de pelouses sablo-calcaires tels l'Oeillet des chartreux (Dianthus carthusianorum) ou la Koelérie grêle (Koeleria macrantha).
En haut de pente, lorsque la pelouse mésophile devient plus ourlifiée, apparaît un groupement à Mélampyre à crêtes (Melampyrum cristatum), dont les stations sont souvent de petite taille en Essonne et très menacées par la colonisation arbustive.
Concernant la faune, peu de données récentes existent. Mais, en plus des observations de reptiles (Lézard vert et Lézard des murailles), et étant le caractère thermophile et la physionomie des habitats présents, divers groupes d'insectes, notamment les Coléoptères, Orthoptères et Lépidoptères, devraient être présents, avec certainement des espèces déterminantes.
Si l'abandon de l'exploitaton de la carrière a favorisé la diversification des groupements végétaux renfermant des espèces d'intérêt patrimonial, il entraîne aussi la colonisation des ligneux au détriment des milieux ouverts, et en particulier des formations herbacées situées sur le rebord de carrière. La rudéralisation engendrée par le dépôt de divers déchets constitue la deuxième menace principale pour la ZNIEFF.
