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Le site est dominé par des boisements divers en fonction de l'exposition de leurs versants. Au sud, il est possible d'observer des hêtraies thermocalcaricoles, parfois dégradées par la plantation de pins. Sur le haut de pente, à l'est et à l'ouest, ce sont les charmaies qui dominent avec en sous bois des fourrés d'aubépines et de pruneliers. Cela souligne la jeunesse des boisements. Les boisements de bas de pente sont plus frais et sont composés de charmes et de frênes. Ces boisements abritent notamment une population de Corydale à tube plein (Corydalys solida).
Des pelouses et ourlets thermophiles sont présents ponctuellement au sud et à l'est du site. Ce sont les milieux les plus intéressants avec de nombreuses espèces patrimoniales pour la région. La dynamique naturelle et l'abandon de pratiques pastorales anciennes contribuent à la diminution de leur surface, à leur fragmentation et à leur colonisation par les ligneux.
En ce qui concerne l'avifaune, la Bondrée apivore est nicheuse probable sur les boisements du site. Le Bouvreuil pivoine, espèce plutôt forestière et contactée au nord-ouest du site niche vraisemblement sur les bois du secteur. La Linotte mélodieuse, espèce de milieux ouverts ou semi-ouvert est présente sur le site. Elle niche potentiellement sur les zones ouvertes de type jachères ou pelouses. Pour les espèces non nicheuses (observées en dehors de leur période de reproduction), on peut citer la présence du Pic noir en hiver et du Tarier des prés en halte migratoire sur une jachère du site.
Chez les mammifères, la présence du Muscardin est avérée sur la partie nord-ouest du site. Les lisières étagées et haies avec présence de ronciers, draperies de clématites et abondance de fruits (noisettes, mures...) sont très propices à l'espèce.
Plusieurs espèces d'invertébrés sont aussi présentes sur la zone. On trouve principalement des espèces de pelouses ou friches telles que l'Azuré de l'Ajonc, la Phalène ornée, la Noctuelle en deuil, le Criquet italien, le Criquet noir-ébène, la Decticelle chagrinée et l'Oedipode turquoise.
Les contours de la zone englobent les boisements, lisières, ourlets et pelouses relictuels de la côte allant de Courcelles-sur-Vesles à Vauxtin, à l'exclusion des cultures.
Depuis 2020, le périmètre historique de la ZNIEFF est étendu au nord-ouest en remontant vers le lieu-dit "La Carlette". cette extension est justifiée par la présence de plusieurs espèces déterminantes : Bouvreuil pivoine et Linotte mélodieuse en période de reproduction, Pic noir en hiver, Tarier des prés en halte migratoire, Muscardin, Noctuelle en deuil.
