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La vallée de la Sure est un affluent du Chassezac présentant un intérêt écologique exceptionnel. Elle s'écoule sur des schistes et des granites dans son cours amont et sur des grès du Trias en aval. Elle subit des influences méditerranéennes très marquées de par son exposition nord-sud, comme en atteste la présence de la Cordulie splendide (une libellule) ou encore de la fougère Notholéna de Maranta. On retrouve cependant des équivalences d'influences climatiques sub-atlantiques en amont du cours d'eau avec la présence d'une sorte de "ripisylve" (galerie forestière bordant les cours d'eau) remarquable à Osmonde royale et à Aulne glutineux telle qu'on en rencontre en Corse ou en Bretagne. Des orchidées comme la Spiranthe d'été trouvent des conditions de développement favorables sur des parois rocheuses suintantes et de petits touradons de mousses humides. La multitude des micro-habitats aquatiques (mares, secteurs à débits et vitesses de courant variables, substrats et végétation variés...) génère une diversité spécifique notable en ce qui concerne les libellules, avec vingt sept espèces se reproduisant ici. Il convient notamment d'évoquer la présence du Gomphus de Graslin, bien que sa reproduction n'y soit pas attestée. Les secteurs les plus chauds, en marge du cours d'eau, permettent le développement d'espèces rares et endémiques remarquables. C'est notamment le cas du Ciste de Pouzolz bien représenté le long des chemins et des routes où il subit peu la concurrence d'autres espèces arbustives ligneuses comme les bruyères et les genêts.
