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Il s’agit d’une vallée encaissée d’environ 700 ha située sur les communes d’Aurelle-Verlac et Saint-Geniez-d’Olt. Elle est traversée en fond de vallée par le Mardonenque, un ruisseau affluent du Lot. De part et d’autre, les versants sont boisés et principalement composés d’essences feuillues. Quelques falaises rocheuses sont également présentes. Sur les coteaux, le site englobe aussi des parcelles de milieux ouverts de type prairies mais en superficie moindre. Une partie de la ZNIEFF est classée en zone Natura 2000 au titre de la directive européenne « Habitats » (ZSC « Haute vallée du Lot entre Espalion et Saint-Laurent-d’Olt et gorges de la Truyère, basse vallée du Lot et le Goul ») au niveau de la confluence avec le Lot.
Sur le site, les principaux milieux intéressants sont les suivants : les falaises offrent des habitats propices à la reproduction des oiseaux rupestres ; le ruisseau du Mardonenque est un habitat favorable à la présence de la Loutre d’Europe (Lutra lutra) ainsi qu’à une espèce de crustacé peu commune dans le département.
2 espèces d’oiseaux inféodés aux milieux rupestres sont présentes et se reproduisent sur le site depuis de nombreuses années. Il s’agit du Faucon pèlerin (Falco peregrinus), dont plusieurs couples sont présents sur le site, et du Grand-Duc d’Europe (Bubo bubo). Historiquement, le Faucon pèlerin était reproducteur sur le site dans les années 1970. Des observations régulières sont faites sur le site depuis les années 1990, et le couple se reproduirait régulièrement, notamment avec la mise en place d’une aire aménagée au début des années 2000. La Loutre d’Europe (Lutra lutra) est présente dans le cours d’eau de manière fréquente comme l’indiquent les observations régulière d’épreintes. On peut également observer sur la ZNIEFF le Putois d’Europe (Mustela putorius), un mammifère peu commun en Aveyron. Enfin, une espèce de crustacé est également présente dans le ruisseau, en amont de sa confluence avec le Lot. Il s’agit de l’Écrevisse à pattes blanches (Austropotamobius pallipes), une espèce autochtone encore présente sur l’Aubrac et le sud du département ainsi que dans quelques sanctuaires du Lévézou et du Ségala.
La zone retenue a été réalisée en fonction de la localisation et de la biologie des espèces déterminantes de la ZNIEFF. Par ailleurs, les limites du site sont fixées par les coteaux qui surplombent la vallée.
