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Cette zone est située sur des calcaires marneux du jurassique supérieur. Elle se situe sur les marges est des downs appelés aussi causses de collines ou encore Cévennes du Quercy. Les reliefs y sont plus doux que sur les causses à calcaire dur comme le causse de Gramat qui est attenant. Il s’agit de coteaux souvent pentus et arides qui dominent une petite vallée et les combes associées. Suite à la déprise agricole et en particulier pastorale, c’est la chênaie pubescente qui couvre l’essentiel de la zone, laissant tout de même apparaître en plateau ou à la faveur des sols les plus superficiels plusieurs types de pelouses sèches. La vallée, assez étroite, est quant à elle dominée par des milieux prairiaux entrecoupés de haies qui bordent souvent le lit mineur du ruisseau de Nouaillac.
Les pelouses sèches relevant du Xerobromion et du Mesobromion du Quercy sont les habitats naturels d’intérêt patrimonial les mieux représentés sur le site. Il s’agit de pelouses, relictuelles pour la plupart, qui sont en voie de fermeture. Ces pelouses sèches sont globalement bien représentées dans le Lot et sur le territoire du Parc naturel régional des causses du Quercy, mais partout où il n’y a plus de pastoralisme, elles sont en danger de disparition. Il y a, en effet, une grosse diminution (- 45 %) des surfaces de pelouses sèches depuis trente ans sur le parc naturel précité. Les autres habitats naturels d’intérêt patrimonial présents sont tous liés à la vallée : prairies de fauche atlantiques du Brachypodio rupestris-Centaureion nemoralis, prairies humides atlantiques à subatlantiques du Bromion racemosi et pelouses mésophiles du Mesobromion erecti. Ces habitats sont localisés dans le Lot.
Les cortèges végétaux les plus remarquables sont des plantes de pelouses sèches et autres milieux secs : Armoise blanche (Artemisia alba) et Crupine commune (Crupina vulgaris). Les pelouses sèches présentent aussi des stations d’Hysope officinale (Hyssopus officinalis), de Leuzée conifère (Leuzea conifera), de Bugrane striée (Ononis striata), d’Épiaire d’Héraclée (Stachys heraclea), une des rares stations lotoises de l’espèce. On peut aussi noter la présence du Pistachier térébinthe (Pistacia terebinthus) et du Chêne vert (Quercus ilex). Le Millet verdâtre (Piptatherum virescens), graminée rare et protégée, est également présent au sein des zones boisées les plus fraîches et ombragées. Les boisements du secteur accueillent un couple de Circaète Jean-le-Blanc. Ce rapace, qui a besoin de secteurs boisés et calmes pour se reproduire, ne donne qu’un jeune par an et se nourrit quasi exclusivement de serpents : il a donc aussi besoin de secteurs ouverts comme les pelouses sèches pour pouvoir repérer ses proies. Il s’agit d’une espèce très sensible aux évolutions des milieux naturels, et emblématique pour le Parc naturel régional des causses du Quercy. On note aussi la présence remarquable du Pic mar qui affectionne les bois plus frais de bas de versants et les haies arborées de la vallée. Cette espèce est globalement bien répandue dans le Quercy, où elle évite toutefois, en période de reproduction, les chênaies pubescentes trop jeunes ou constituées d’arbres trop grêles (comme ici sur les coteaux pentus et secs où parvient même à s’installer le Chêne vert). Parmi les mammifères présents, la Martre, espèce forestière bénéficiant de l’expansion des zones boisées dans le Lot, a été observée sur le site. Les pelouses marneuses du Loto-Mesobromenion possèdent quant à elles plusieurs espèces remarquables comme le Cirse tubéreux (Cirsium tuberosum), le Narcisse des poètes (Narcissus poeticus) et le Brome en grappe (Bromus racemosus). Lors du premier inventaire (1988), la présence d’une espèce prairiale intéressante avait été relevée : il s’agissait de l’Orchis des Charentes (Dactylorhiza elata subsp. sesquipedalis), qui n’a visiblement pas fait l’objet d’observations récentes sur le site. Les stations les plus hygrophiles accueillent en outre la Germandrée des marais (Teucrium scordium), espèce assez rare et localisée dans le département. Plusieurs insectes intéressants colonisent également les prairies naturelles du site. Il s’agit notamment d’orthoptères comme la Decticelle des friches (Pholidoptera femorata), de l’Arcyptère bariolée (Arcyptera fusca) – espèce relativement localisée dans le Lot et souvent inféodée aux pelouses sèches assez densément herbacées –, de l’Azuré du serpolet (Maculinea arion) et du Nacré de la filipendule (Brenthis hecate). Ces deux dernières espèces sont des papillons localisés dans le Lot. L’Azuré du serpolet est une espèce généralement représentée en effectifs limités même sur ces sites de reproduction. A contrario, le Nacré de la filipendule peut parfois présenter des populations assez importantes sur les sites à Filipendule vulgaire (Filipendula vulgaris), mais il garde toutefois un caractère plus localisé que l’Azuré précité.
L’essentiel de l’intérêt écologique de la zone réside dans le fait qu’il s’agit d’une zone de reproduction pour plusieurs espèces animales d’intérêt patrimonial. Son rôle conservatoire est aussi très intéressant pour plusieurs espèces végétales rares et protégées.
La zone comprend essentiellement les coteaux secs qui dominent la vallée du ruisseau de Nouaillac, ainsi que la vallée elle-même. Le secteur est limité au nord, à l’est et à l’ouest aux zones les plus pentues : il ne comprend donc que peu de portions du plateau calcaire entamé par cette vallée secondaire. La limite sud correspond à la vallée du Lot.
