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Les dunes d'Annoville constituent la partie la plus remarquable d'un vaste ensemble dunaire s'étalant depuis le havre de Régneville au nord, jusqu'à celui de la Vanlée au sud. Elles s'appuient sur des formations sédimentaires très anciennes du Précambrien et sont constituées de sables calcarifères plus ou moins humifères vers l'intérieur. Une grande diversité de biotopes de littoral sableux est notée ici : dunes en voie de fixation à Oyat (Ammophila arenaria), dunes fixées plus ou moins rases, vieilles dunes en cours de boisement. Le relief globalement assez plat mais mouvementé à petite échelle, détermine la présence de dépressions mouillées. Des marais arrière-littoraux riches en fossés, ruisseaux et mares et reposant sur des alluvions complètent l'intérêt écologique et paysager du site.
A la variété des habitats naturels s'associe une grande diversité d'espèces floristiques et faunistiques. En effet, on dénombre environ 250 espèces végétales et 80 espèces animales.
FLORE
Différentes formations végétales correspondent aux nombreux types de milieux écologiques. On recense des plantes peu communes à très rares : l'Ail à tête ronde (Allium sphaerocephalon), l'Elyme des sables (Elymus arenarius) et l'Oeillet de France (Dianthus gallicus) -toutes deux protégées sur l'ensemble du territoire national-, le Choin noirâtre (Schoenus nigricans), la Vulpie ambiguë (Vulpia ciliata ssp. ambigua), le Buplèvre aristé (Bupleurum baldense), l'Hutchinsie des pierres (Hornungia petraea), la Bartsie visqueuse (Parentucellia viscosa), la Potentille droite (Potentilla recta) -espèce qui n'avait pas été revue en Normandie depuis des décennies et nouvelle pour le département de la Manche-, le Saule rampant des dunes (Salix repens ssp. arenaria), le Silène conique (Silene conica), le Pavot cornu (Glaucium flavum) -plante caractéristique exclusive des sables littoraux où elle est de plus en plus rare-...
Les Orchidées sont bien représentées avec, entre autres, les Orchis négligé (Dactylorhiza praetermissa), à fleurs lâches (Orchis laxiflora) et bouffon (Orchis morio).
La Pyrole des dunes (Pyrola rotundifolia var. arenaria), la Gentiane des marais (Gentianella uliginosa) et la Renoncule à feuilles d'ophioglosse (Ranunculus ophioglossus), espèces protégées au niveau national, ont été signalées sur le site ainsi que l'Uriculaire citrine (Utricularia australis), espèces protégée au niveau régional.
Enfin, la végétation cryptogamique est relativement abondante avec de nombreuses espèces de mousses et de lichens, qu'elles soient terricoles ou épiphytes.
FAUNE
Il est important de noter la présence de nombreux gastéropodes aquatiques et terrestres, dont une station de Balea heydeni (espèce récemment découverte en Normandie).
Signalons la présence du Crache-sang normand (Timarcha normanna), coléoptère rare qui vit au détriment du Gaillet vrai var. littorale (Galium verum var. littorale) et qui n'est connu que des dunes fixées de la côte ouest du Cotentin et de quelques points de la côte nord de Bretagne.
Le Criquet ensanglanté (Stethophyma grossum), typique des milieux humides, est présent ici.
L'intérêt ornithologique du site tient à ce qu'il constitue un lieu de nidification pour plusieurs espèces déterminantes : le Traquet pâtre (Saxicola torquata), le Tadorne de Belon (Tadorna tadorna), la Locustelle tachetée (Locustella naevia), la Rousserolle verderolle (Acrocephalus palustris), le Gravelot à collier interrompu (Charadrius alexandrinus), l'Aigrette garzette (Egretta garzetta) et le Corbeau freux (Corvus frugilegus).
On y rencontre également des espèces hivernantes ou de passage très rares, telles que le Butor étoilé (Botaurus stellaris), la Pie grièche grise (Lanius excubitor) et le Balbuzard pêcheur (Pandion haliaetus), ainsi que des espèces assez rares comme le Busard Saint-Martin (Circus cyaneus), le Busard des roseaux (Circus aeruginosus), la Barge rousse (Limosa lapponica).
En matière d'insectes, parmi les Hétéroptères, on trouve le Gerris argenté (Gerris argentatus), Gerris paludum, ou encore Cymatia coleoptera, qui sont des espèces peu fréquentes en Normandie.
Parmi les Lépidoptères, certaines espèces méritent d'être mentionnées de par leur valeur patrimoniale : le Sphinx de l'Epilobe (Proserpinus proserpina), Sesia formicaeformis, Brachylomia viminalis, Apamea ophiogramma, Eustrotia uncula, Macrochilo cribrumalis...
On retrouve aussi de nombreuses espèces de coccinelles, elles apprécient le caractère humide ou aquatique du site et la présence de deux essences végétales particulièrement appréciées, le Saule (Salix) et le Chêne (Quercus). On note ainsi quelques espèces rares (*) ou peu fréquentes : Scymnus mimulus*, Coccidula rufa, Hippodamia 13-punctata, Anisosticta 19-punctata, Henosepilachna argus*.
Massif dunaire abritant des espèces animales et végétales d'intérêt patrimonial. Il est délimité en périphérie par des secteurs plus anthropisés (urbanisation, bocage).
