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Sur l'estran, deux communautés macrobenthiques intertidales sont présentes :
- la communauté des sables intertidaux fins à moyens à amphipodes et Scolelepis spp. (A2.223) présente sur la plage depuis les hauts niveaux (zone de rétention) jusqu’aux bas niveaux (zone de résurgence). Elle est caractérisée par les amphipodes du genre Bathyporeia, les isopodes Eurydice spp. et le polychète Scolelepis squamata
- la communauté des sables fins intertidaux à polychètes et amphipodes (A2.23) située dans les bas niveaux de plage (zone de saturation) est caractéristique des bas niveaux de l’estran (zone de résurgence inférieure + zone de saturation) et s’étend vers la zone infralittorale. Les espèces rencontrées sont des amphipodes tels que Bathyporeia pelagica et Pontocrates spp., des polychètes dont Nephtys cirrosa, Spio martinensis et Spiophanes bombyx principalement et des mollusques bivalves comme Donax vittatus et Ensis directus.La diversité des complexes paraboliques dunaires, dont pratiquement tous les stades sont représentés dans la Dune Marchand, a permis l’expression et le développement de toutes les communautés végétales nord-atlantiques de la xérosère (série évolutive des sables secs) et de nombreuses végétations de l’hygrosère (série évolutive des sables humides).
La richesse floristique et phytocénotique de cet ensemble de dunes est ainsi très grande. Plusieurs communautés végétales sont rares et très originales, notamment dans les dépressions dunaires les plus humides, mais également au niveau des pelouses et des ourlets dunaires. Ainsi, plus d'une vingtaine de végétations carctérisent les dix-neuf habitats déterminants répertoriés au sein de la dune Marchand.
En tout, 77 espèces végétales déterminantes de ZNIEFF (douze non revues depuis 2001) sont présentes. On peut notamment citer trois espèces protégées au niveau national (Leymus arenarius, Pyrola rotundifolia var. arenaria et Viola saxatilis subsp. curtisii – cette dernière remarquablement abondante) et de nombreuses autres protégées dans le Nord-Pas de Calais, dont la Laîche trinervée (Carex trinervis) pour laquelle la région Hauts-de-France a une responsabilité majeure en raison de la répartition essentiellement atlantique de cette espèce strictement littorale et de l'importance de ses populations régionales, bien qu'elle demeure très rare. Signalons encore la présence d’une fougère très rare et vulnérable en région Hauts-de-France, le Botryche lunaire (Botrychium lunaria), présent au niveau de pelouses mésophiles de dépressions sèches.
Elément du complexe dunaire de Flandre maritime comprenant également la Dune DEWULF et la dune du Perroquet, la Dune Marchand accueille le cortège d'espèces faunistiques caractéristiques du milieu dunaire, composé de substrat meuble et sec, de végétations clairsemées et localement de dépressions humides temporaires ou permanentes. Ce site accueille une espèce déterminante de Coccinelles, deux espèces de Mammifères, trois espèces d'Amphibiens, deux espèces de Rhopalocères, trois espèces d'Odonates, six espèces d'Orthoptères et cinq espèces d'oiseaux.
Ce secteur est utilisé par le Cochevis huppé et l'Alouette lulu pour nicher. Ces espèces caractéristiques du littoral et des terrils, car fréquentant les milieux à végétation basse et clairsemée, sont toutes deux en danger critique d'extinction dans l'ancienne région Nord - Pas-de-Calais (Beaudoin & Camberlein, 2017).
Ce massif dunaire, à l'instar des deux autres, se caractérise par une diversité entomologique importante. On y retrouve des espèces de Rhopalocères et d'Orthoptères principalement localisées au littoral et liées aux habitats thermophiles à végétation clairsemée : le Petit Nacré (Issoria lathonia), assez rare dans le Nord-Pas de Calais (Haubreux, 2009) et l'Agreste (Hipparchia semele), assez rare et quasi menacé (Hubert & Haubreux, 2014), la Decticelle grisâtre (Platycleis albopunctata) et le Gomphocère tacheté (Myrmeleotettix maculatus), toutes deux assez rares (GON, 2014) et le Grillon champêtre (Gryllus campestris), rare dans le Nord - Pas-de-Calais (GON, 2014).
Les pannes dunaires, quant à elles, sont colonisées par le Crapaud calamite (Epidalea calamita), l'Alyte accoucheur (Alytes obstetricans) et le Triton crêté (Triturus cristatus), tous deux quasi-menacés (Godin & Quevillart, 2015), en période de reproduction. On y retrouve également les espèces colonisatrices des milieux pionniers comme le Tétrix des vasières (Tetrix ceperoi) ou le Leste sauvage (Lestes barbarus).
L'ajout de l'estran permet d'englober les zones de reposoir pour le Phoque veau marin (Phoca vitulina) et le Marsouin commun (Phocoena phocoena) qui fréquentent ce secteur du littoral.
De par la conservation et la variété de ses habitats, le cordon dunaire du littoral flamand, comprenant notamment la Dune Marchand, a une importance particulière pour des espèces rares à exceptionnelles, en particulier pour les plus menacées.
Cette ZNIEFF est concernée par le site de l'inventaire régional du patrimoine géologique n°NPC0001-2 intitulé « Massifs dunaires de la Flandre maritime » de rareté Régionale pour sa géomorphologie.
Délimité au nord par la mer, au sud par la fin du massif dunaire, la limite ouest a été ajustée de manière à jouxter les habitations.
Une extension a été proposée et validée en 2014, incluant la parcelle située à l’est de la D947. Cette extension permet de prendre en compte, sur une surface limitée, quatre espèces déterminantes de ZNIEFF : la Koelérie blanchâtre (Koeleria albescens), l’Œillet prolifère (Petrorhagia prolifera), le Silène conique (Silene conica) et le Corynéphore blanchâtre (Corynephorus canescens). Les végétations présentes sont typiques de la dune grise ; la proximité des habitations et la fréquentation de la zone d’extension confèrent toutefois un caractère un peu « anthropisé » à ces végétations : Pelouse à Tortule et Fléole des sables (Tortulo ruraliformis - Phleetum arenarii) et fourré à Hippophae rhamnoides (Ligustro vulgaris - Hippophaion rhamnoidis).
