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En amont de Saint-Céré, la rivière la Bave, affluent de la Dordogne, serpente dans des fonds de vallons plus ou moins encaissés taillés dans le substratum primaire de gneiss, granite et schistes caractéristique de la région naturelle du Ségala, prolongement quercynois du Massif central. Cette ZNIEFF englobe l’ensemble du cours de la rivière ainsi que quelques-uns de ses affluents (ruisseau de Tolerme, ruisseau de Mellac). Ces cours d’eau se matérialisent principalement par des bandes étroites de ripisylve, et ponctuellement par quelques prairies humides.
Dans ce premier type de milieu s’observe la Balsamine des bois (Impatiens noli-tangere), espèce typique des boisements frais tels que les formations rivulaires. Dans le second type croît le Carvi verticillé (Carum verticillatum), caractéristique des prés tourbeux et des prairies humides. On note également sur ces prairies la présence du Cuivré des marais (Lycaena dispar), papillon protégé au niveau national, ainsi que celle de 2 orthoptères également liés aux zones humides dont le Barbitiste des Pyrénées (Isophya pyrenaea), petite sauterelle assez rare en plaine dans la région. Les milieux aquatiques de la Bave et de ses affluents sont particulièrement intéressants sur le secteur. En effet, on y observe un cortège d’espèces piscicoles sans valeur halieutique, mais reflétant une bonne qualité des milieux : Vairon, Loche franche, Lamproie de Planer et Goujon. 2 espèces patrimoniales sont également présentes : l’Anguille, espèce migratrice pouvant présenter ici des effectifs importants, et le Chabot, espèce typique des petits cours d’eau aux fonds graveleux. Cette bonne qualité des eaux et des milieux s’illustre également par la présence de l’Écrevisse à pattes blanches (Austropotamobius pallipes), espèce très menacée en France présentant localement des effectifs importants. Profitant de la richesse et de la qualité du peuplement piscicole, la Loutre d’Europe semble relativement bien implantée sur le secteur. Les coteaux surplombant les cours d’eau se composent de différents types de végétation : des formations forestières à Chêne sessile (Quercus petraea), mais également des parois rocheuses favorables à la présence du Faucon pèlerin, nicheur certain sur le site. Plusieurs espèces de coléoptères saproxyliques sont également citées dont le taupin Ampedus praestus, considéré comme assez rare en France et dont les larves vivent dans les caries des vieux arbres.
Le site est délimité géographiquement au sud par le lieu-dit Terrou, à l’ouest par les Tuileries hautes, au nord par Latouille-Lentillac et à l’est par le moulin des Mages, à proximité du lac du Tolerme. La zone est composée d’un réseau hydrographique de très bonne qualité. Elle se limite presque exclusivement à la rivière de la Bave, au ruisseau de Tolerme et au ruisseau de Mellac, et en quelques localités à des parcelles de prairies adjacentes voire à quelques boisements d’intérêt pour l’avifaune nicheuse ou pour plusieurs espèces de coléoptères saproxyliques.
