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La zone est divisée en trois parties qui hébergent trois enjeux différents. Le secteur s’étend au sud-est de Thémines et de la route D40 qui sert de limite artificielle. On trouve une succession de milieux allant des grottes à chauves-souris aux végétations de bord de cours d’eau, en passant par les pelouses sèches, le tout développé dans un secteur calcaire situé à 9 km au nord-est du causse de Gramat. On atteint ici les limites des zones karstiques avec une quantité de grottes faible, voire nulle en direction du nord-est (au-delà de cette ZNIEFF).
Dans la partie centrale de la zone s’ouvre la résurgence de l’Ouysse qui engendre une vallée humide s’étendant vers le nord. Aucun habitat n’y a été déterminé, mais la présence de certaines espèces liées aux mégaphorbiaies, voire aux forêts alluviales, au sens large, sont présentes. Aussi, des recherches spécifiques pourraient être menées pour certifier la présence de ces habitats. Parmi les espèces remarquables dans cet environnement très sec, on trouve l’Aconit tue-loup (Aconitum lycoctonum subsp. vulparia), très rare dans le Lot, et la Balsamine des bois (Impatiens noli-tangere). Dans les zones en contact, prairies naturelles voire prairies humides, on note la présence du Narcisse des poètes (Narcissus poeticus subsp. poeticus), très localisé en plaine dans notre région, et de l’Œnanthe à feuilles de peucédan (Oenanthe peucedanifolia), toujours très localisé en Midi-Pyrénées. Enfin, l’intérêt floristique s’enrichit avec la présence de l’Orchis punaise (Orchis coriophora subsp. coriophora), espèce d’orchidée protégée au niveau national, qui se développe dans les prairies humides de façon ponctuelle. Les zones de pelouses ne sont pas clairement connues, mais sont bien présentes sur le pech de Lavayssière, soit de manière ponctuelle et relictuelle, soit en mélange avec les peuplements arborés.
La présence d’une ancienne carrière avec ses falaises artificielles a été favorable à l’installation du Faucon pèlerin, qui trouve ici un site de nidification. Les environs proches considérés par la ZNIEFF font partie de son territoire de chasse qui doit, cependant, s’étendre bien au-delà. Le dernier intérêt majeur du secteur réside dans la présence de différentes grottes, dont une accueille 8 espèces de chauves-souris, essentiellement en période hivernale (hibernation). Quelques espèces se retrouvent en très faible quantité, mais leur diversité s’avère remarquable. Des rassemblements plus conséquents sont notés pour plusieurs espèces. Des regroupements de chauves-souris si diversifiés sont rares dans la région. Par conséquent, la grotte présente un intérêt fort pour le département. La localisation en limite de zone karstique peut être la raison d’une densité d’espèces si forte. Enfin, la zone prend en compte des terrains de chasse potentiels qui peuvent être utilisés avant la période d’hibernation et au sortir de celle-ci. En effet, les espèces trouvent sur place des milieux naturels de chasse très productifs en insectes proies (forêts, bocage, rivière).
La ZNIEFF prend essentiellement en compte la colonie de chauves-souris présente dans la partie sud, avec une zone supplémentaire aux alentours pouvant comprendre une partie du territoire de chasse. Ce constat peut également être fait pour le Faucon pèlerin. Des intérêts complémentaires floristiques ont été intégrés à proximité. La zone forestière du pech de Lavayssière a été complètement intégrée (chauves-souris), ainsi que la résurgence et les abords du ruisseau de l’Ouysse jusqu’à Rueyres (botanique).
