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Le tuffeau de ces vallées a été intensément exploité en carrières souterraines, désormais largement abandonnées. Près de 80 entrées souterraines sont répertoriées dans le périmètre de la zone, et leur nombre réel peut être estimé entre 100 et 150. Le réseau souterrain est long de plusieurs dizaines de kilomètres. Il abrite une des principales zones d'hivernage de chauves-souris de la région Centre avec plus de 2200 individus (près de 10 % de l'ensemble de la population régionale connue pour l'hiver 2008).
Les principales espèces sont :
le Murin à oreilles échancrées (près de 800 individus, 7 % de la population régionale),
le Murin à moustaches (430 individus, 28 % de la population régionale),
le Murin de Daubenton (280 individus, 19 % de la population régionale),
le Grand Murin (220 individus, 5 % de la population régionale),
le Murin de Natterer (60 individus, 40 % de la population régionale),
le Murin de Bechstein (31 individus, 22 % de la population régionale),
le Petit Rhinolophe (270 individus, 21 % de la population régionale),
le Grand Rhinolophe (110 individus, 5 % de la population régionale),
les Oreillards ssp. (30 individus, 22 % de la population régionale).
Les chauves-souris sont très mobiles et les populations fonctionnent dans leur majeure partie en métapopulations. Lors des accouplements en automne (swarming) des rassemblements très importants ont lieu en milieu souterrain et de nombreux sites peuvent être utilisés. En hiver, les populations sont moins mobiles mais on assiste régulièrement à des mouvements, parfois importants d'un site à l'autre. Le réseau souterrain de par sa multiplicité de sites dans cette région est à même d'abriter des populations florissantes sur le long terme car les animaux pourront toujours y trouver des conditions favorables. De nombreux sites sont utilisés par les habitants (champignonnières, cultures d'endives, entrepôts divers) et ne peuvent encore exprimer qu'un potentiel limité, mais ces usages tendent à diminuer.
La sensibilité des terrains (érosion, éboulements) mérite ainsi d'être prise en compte, notamment lors des travaux agricoles ou d'autres aménagements (carrières, routes,...).
Le site possède également un intérêt concernant les insectes et abrite deux espèces de coléoptères protégés, le Pique-prune (Osmoderma eremita) et le Grand Capricorne (Cerambyx cerdo). Parmi les orthoptères, la Decticelle bicolore (Metrioptera bicolor), au statut en danger en région Centre, a aussi été observée sur le secteur.
Le contour prend en compte les plus importants gîtes à chiroptères connus à ce jour. Pour certains des plus grands réseaux, qui abritent des effectifs significatifs, leur tracé a été transcrit en surface sur la base des relevés effectués par les spéléologues et de la localisation des puits d'aération. Ceci explique que certaines terres labourables soient incluses dans le périmètre. Les puits d’aération sont particulièrement importants pour les chauves-souris : des regroupements importants sont souvent localisés à proximité de ces puits.
Les habitats de fond et flanc de vallée : bois, friches, pelouses, ripisylves, cours d'eau, prairies sont inclus car ils sont indispensables aux chauves-souris pour leur alimentation à l'entrée et à la sortie de l'hiver, périodes essentielles dans leur cycle biologique, ainsi ils constituent des zones de déplacements déterminantes pour le fonctionnement en métapopulation.
La délimitation prend en compte également des pelouses calcicoles.
