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Le premier plateau jurassien se présente sous la forme d'une surface tabulaire légèrement inclinée. Les principales formations géologiques qui le composent sont des calcaires, avec ou sans faciès marneux, correspondant aux niveaux géologiques du Jurassique moyen et du Lias. Quelques affleurements du Jurassique supérieur sont également visibles sur la bordure orientale du plateau (Côte de Lheute). En de nombreux endroits, le premier plateau est recouvert de formations superficielles d'origine diverse.
Ce plateau est marqué par de nombreuses formes caractéristiques (dolines, grottes, galeries souterraines, gouffres...) témoignant d'une érosion karstique* intense dont le phénomène le plus spectaculaire est la formation de reculées. En effet, une des particularités de ce plateau est d'être profondément entaillé, sur la bordure occidentale, par des vallées profondes et étroites que l'on appelle "reculées" (ou "bouts du monde"). Se terminant en cul de sac, elles sont bordées de chaque côté par des parois très abruptes et falaises. Ces reculées ont été façonnées par un recul progressif de la tête de vallée à l'intérieur du plateau, par éboulement des conduits karstiques. Sous climat périglaciaire, ce phénomène est amplifié par l'action gel - dégel. A la base de chaque reculée, se trouve toujours une grotte ou un réseau souterrain qui forme une exsurgence (source correspondant à la sortie des eaux d'infiltration), donnant naissance à un cours d'eau qui emprunte ensuite le fond de la vallée.
Les reculées de Baume-les-Messieurs et Ladoye-sur-Seille sont digitées et se prolongent, au sud, par les vallées de la Longe Bief, du Dard et de Saint-Aldegrin et à l'est, par celles de Juisse et de la Seille qui naît de cet ensemble.
Sur un espace restreint, les conditions topographiques et climatiques variées favorisent l'expression de nombreux groupements végétaux dont l'agencement spatial et la richesse biologique sont exceptionnels. Les "doigts" de cet ensemble montrent des caractéristiques analogues.
La forêt alluviale (frênaie-érablaie), en formation plus ou moins linéaire, occupe le fond de vallée où coule un ruisseau torrentueux. Ce groupement présente une originalité évidente. La strate arborée est dominée par le frêne commun et l'érable sycomore accompagnés par l'érable plane, l'orme des montagnes, le cerisier à grappes... et complétée par les espèces de la strate arbustive. Le tapis herbacé, tout à fait luxuriant, est riche en espèces. Cet ensemble forestier prospère sur des sols alluviaux sableux et calcaires. Dès que la pente s'atténue, des prairies occupent le fond de vallée et les coteaux qui dominent la Longe Bief.
Hérité du travail de générations d'agriculteurs, le paysage du fond de vallée se caractérise également par la présence de cultures et de prairies humides, ces der-nières souvent exploitées extensivement.
Cette diversification des types d'occupation des sols, leur agencement parfois complexe et la prédominance des surfaces toujours en herbe autorise la présence dans le fond de vallée d'une faune variée qui profite de la compartimentation des habitats.
La chênaie-charmaie-hêtraie calcicole occupe les pieds de versant. Elle est peu répandue dans la reculée proprement dite mais colonise en abondance le plateau sus-jacent. Généralement traitée en taillis sous futaie, la strate arborée est dominée par le chêne sessile, le charme, le hêtre et le frêne. La strate arbustive est très développée et diversifiée et le tapis herbacé, également riche en espèces, est très recouvrant. La richesse floristique de ce groupement est un de ses principaux caractères ; il colonise les sols superficiels à moyens, bruns calciques, riches en argiles et en cailloux calcaires.
La hêtraie à dentaire colonise les versants de l'ubac (versant à l'ombre), sur pente moyenne à forte. Cette formation, assez peu représentée, colonise des sols très caillouteux sur éboulis fins. Elle se présente sous forme d'une futaie de belle venue dominée par le hêtre ; le cortège arbustif et la strate herbacée à dentaire pennée, à mercuriale pérenne et à lierre sont très clairsemés.
Fort bien représentée dans les deux reculées, l'érablaie à scolopendre colonise les éboulis très grossiers, souvent mal stabilisés et renouvelés constamment par les falaises sus-jacentes sur versant d'ubac et pente forte. Il s'agit d'une futaie de belle venue dominée par le tilleul à grandes feuilles et l'érable sycomore. La strate herbacée est marquée par l'abondance de la fougère scolopendre et par une plante remarquable, la lunaire vivace. Quelques autres espèces attestent d'un microclimat montagnard et des conditions confinées de ce milieu.
La hêtraie chaude à laîche blanche prospère sur les versants en exposition chaude (adret) moyennement à fortement pentus (20 à 40°). Comme son opposée, la hêtraie à dentaire, elle se développe sur des éboulis fins très bien drainés. La strate arborée est dominée par le hêtre, fréquemment accompagné du tilleul à grandes feuilles, du chêne sessile, de l'érable à feuilles d'obier... La strate arbustive est très bien développée et diversifiée et le tapis herbacé, fortement recouvrant et particulier, abrite un grand nombre de laîches et une orchidée, la céphalanthère à larges feuilles.
La tiliaie-érablaie occupe les pentes bien exposées en vis à vis des érablaies froides. Elle colonise les éboulis grossiers dont les éléments sont sans cesse remaniés par les falaises qui surplombent les pentes. La strate arborée, bien fournie et de belle venue est dominée par le tilleul à grandes feuilles, l'érable à feuilles d'obier, le frêne commun et le chêne sessile. La strate arbustive, assez développée, héberge le fragon petit houx, accompagné d'un riche tapis herbacé.
Bénéficiant d'une exposition parfaitement ensoleillée, la chênaie pubescente occupe, sous forme d'un liseré fin, le rebord des falaises surplombantes. Elle correspond davantage à un pré-bois qu'à une véritable forêt et montre, dans sa composition floristique, un ensemble de plantes thermo*- ou xérocalcicoles*. Le substrat est constitué de dalles calcaires sur lesquelles se sont développées des sols superficiels et parfaitement drainés ; dans ces conditions, les arbres (chêne pubescent, chêne sessile, érable à feuilles d'obier, alisier blanc...) prennent des formes tortueuses. Les espèces thermophiles (recherchant la chaleur) et calcicoles forment la strate arbustive. La strate herbacée, très recouvrante, est dominée par des espèces appartenant aux pelouses dont la seslérie blanchâtre qui impose sa physionomie au groupement.
Sur les corniches et les escarpements rocheux qui avancent à l'intérieur des reculées (comme sous la Baume à Baume-les-Messieurs), apparaissent des pelouses, formations ouvertes, à végétation rase exigeant des sols superficiels bien drainés et non fertilisés. La nature des sols, la proximité de la roche, l'exposition conditionnent une certaine variation dans la nature et la composition floristique des groupements. Ainsi, sur les sols superficiels des bordures de falaise, les vires et pentes rocheuses, on rencontre des pelouses xérophiles (installées sur milieux secs) collinéo-montagnardes. Elle montrent des espèces remarquables telles que le stipe penné (protégé au niveau régional), l'oeillet sylvestre, l'anthéricum à fleurs de lis,... Ces pelouses ne couvrent que de très faibles surfaces en Franche-Comté et les plantes qui les caractérisent sont très rares En arrière des corniches et sur les pentes, sur des sols plus profonds se développent des pelouses mésophiles*. Le cortège floristique, plus important et diversifié, est riche en plantes à bulbe comme les orchidées. A la différence des premières, le maintien des pelouses mésophiles est dépendant d'un entretien extensif.
Les groupements saxicoles (liés aux fissures de rocher) sont une autre caractéristique de la reculée. Ainsi sur rochers croissent quelques espèces végétales qui profitent des moindres aspérités pour s'implanter telles que l'hornungie des pierres (protégée au niveau régional). Les pieds de falaises abritent également des espèces végétales particulières comme le sisymbre d'Autriche (protégé au niveau régional). De grands pierriers couvrent également une partie des versants de l'adret ou de l'ubac. Ces milieux présentent des conditions extrêmes et leur colonisation est marquée, à ce stade, par des espèces très spécialisées et peu communes telles que le saxifrage en rosette (protégés au niveau régional). Enfin, les différentes sources qui aliment la Seille sont à l'origine de formations tufeuses qui permettent le développement de communautés de mousses dont la répartition est très restreinte en France. Le plus bel exemple de la reculée, et parmi les plus exceptionnels de Franche-Comté, est constitué par la source et la cascade du Dard.
En plus de son intérêt floristique, cette reculée présente un haut intérêt faunistique. La falaise constitue un site de reproduction du faucon pèlerin, rapace ayant failli disparaître de France. A ce titre, les falaises comprises entre Ladoye-sur-Seille et Blois-sur-Seille, les falaises de Nevy-sur-Seille et celles de la reculée de Saint Aldegrin et du Cirque de Baume bénéficient d'un arrêté de protection de biotope. On y rencontre également d'autres espèces rares pour le Jura telles que le martinet alpin, l'hirondelle des rochers, le pouillot de Bonelli, le bruant fou. L'ensemble du Cirque de Baume est en voie d'inscription en site classé.
Pour les chiroptères, 15 espèces de chiroptères (dont 6 de l'annexe II de la directive habitat) ont été recensées avec 6 espèces reproductrices (dont 4 de l'annexe II). De nombreux sites (Grotte du Dard, Abbaye de Baume, Falaise de Sous la Baume, Eglise de Blois, mairie de Ladoye) font l'objet de znieff de type I en raison d'un intérêt majeur pour les chiroptères. D'autres sites (ponts notamment) accueillent quelques espèces dont le Vespertilion de Daubenton (site de reproduction au pont des Isles - Baume les Messieurs).
Le caractère incrustant des eaux, particulièrement marqué ici et la faiblesse des débits d'étiage limite l'installation et le développement de la petite faune aquatique et notamment des espèces pétricoles à respiration branchiale.
Cette situation naturelle constitue une des raisons des valeurs modestes de qualité biologique globale (I.B.G* : 13/20), relevées au voisinage des émergences.
Dès que les débits d'étiage deviennent compatibles avec l'installation de la faune, les valeurs atteintes sont proches du maximum (I.B.G* : 17/20 à l'amont confluence Dard/ Seille).
Ce potentiel est masqué en été par des proliférations algales liées aux apports excédentaires de fertilisants.
POLITIQUE DE PRESERVATION ACTUELLE
Des protections (site classé à Baume, arrêté préfectoral de protection de biotope sur les falaises) protègent ce site. Leur superficie couvre environ 50% de la surface totale.
