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Les mares du Pelson, au nombre de neuf, font partie d'un ensemble d'une centaine de mares, de nature souvent tourbeuses, réparties sur le plateau argilo-gréseux du Bassigny, isolées au sein des cultures et des pâtures et d'origine très ancienne. Celles-ci sont les plus importantes du Bassigny par leur étendue, leur bon état général et la variété de leur flore et de leur faune. Leur végétation est diversifiée, compte-tenu de leur surface peu étendue (de 2 à 20 ares) : roselières, groupements de grandes laîches, groupements de plantes flottantes, de plantes aquatiques enracinées, etc.
Elles renferment de nombreuses espèces végétales particulières avec la pulicaire vulgaire, rarissime et protégée à l'échelon national, le comaret, très rare en Haute-Marne, une plante carnivore, l'utriculaire vulgaire et un champignon assez rare l'hypholome allongé.
Les insectes spécifiques des mares sont nombreux dans le secteur, notamment diverses libellules assez peu fréquentes. Les reptiles, batraciens (et parmi eux le triton à crêtes, protégé en France et en Europe (convention de Berne et Directive-habitats), inscrit sur la liste rouge nationale des espèces animales vulnérables) et oiseaux (dont le râle d'eau, inscrit sur la liste rouge régionale) sont également bien représentés et trouvent là un site favorable à leur alimentation ou leur reproduction. De plus, ces mares sont des relais pour la flore des milieux paratourbeux entre Vosges et Morvan.
Sur les 11 mares présentes dans la ZNIEFF en 1982, il n'en subsiste plus que 9 : leur état de conservation, assez bon, est précaire et se dégrade continuellement (envahissement par les saules, drainage et mise en culture).
Zone limitée aux mares les plus remarquables et à leur environnement immédiat.
