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La rivière Doux et ses deux affluents (le Duzon en rive droite et la Daronne en rive gauche) ont formé un réseau complexe de gorges qui entaillent profondément le plateau hercynien du Vivarais.
Les zones les plus abruptes, peu fréquentées par l'homme, sont occupées par des landes et des boisements très favorables à l'avifaune, qu’il s’agisse de passereaux (dont le Pipit rousseline, le Moineau soulcie, certaines fauvettes méditerranéennes…) ou de rapaces, nombreux à nicher ici (Milan royal…).
La faune est également très riche et diversifiée en ce qui concerne les mammifères.
D'un point de vue biogéographique, ce secteur permet la confrontation d’une flore montagnarde, parfois endémique du Massif Central (cas de l’Œillet du granite), et d’un cortège d’espèces à affinités méditerranéennes.
Les cours d'eaux présentent également un intérêt hydrobiologique et ichtyologique, passant en quelques kilomètres d’un caractère de rivière de montagne (dans la zone à Truite fario) à des faciès lents, par exemple au niveau de l'embouchure du Doux dans le Rhône (zone à Barbeau).
Le Schéma Directeur d’Aménagement et de Gestion des Eaux du Bassin Rhône-Méditerranée-Corse identifie d’ailleurs à l’échelle du bassin la vallée du Doux parmi les milieux aquatiques remarquables et au fonctionnement peu ou pas altéré.
L’originalité de ce patrimoine est retranscrite par de nombreuses zones de type I, délimitant les espaces abritant les habitats ou les espèces les plus remarquables, et très fortement interdépendantes (réseau de cours d’eau, de versants secs…).
Le zonage de type II, outre l’importance de ces corrélations, souligne particulièrement les fonctionnalités naturelles liées :
- au régime hydraulique (avec un effet en matière de ralentissement du ruissellement torrentiel, en régime de crue méditerranéenne),
- à la protection des sols,
- à la préservation des populations animales ou végétales, en tant que corridor écologique (notamment en ce qui concerne la faune piscicole), zone de passages et d’échanges en bordure du couloir rhodanien, zone d’alimentation ou de reproduction (en particulier pour des poissons tels que le Barbeau méridional, le Brochet, le Toxostome ou la Bouvière, et pour des oiseaux inféodés aux rochers et falaises, de nombreuses libellules…).
Il traduit également la sensibilité particulière d’un bassin versant qui alimente des cours d’eau conservant une faune particulièrement sensible (Ecrevisse à pattes blanches…).
L'intérêt paysager et géomorphologique de ce secteur est également notable.
