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Les monts de la Madeleine constituent l'extrémité nord du Massif Central dans le département de la Loire, en limite avec la région Auvergne. Ils culminent à 1164 m d’altitude aux Pierres du Jour. Le climat continental montagnard est ici marqué d'influences atlantiques. Les précipitations sont en effet supérieures à 1000 mm par an avec un recouvrement neigeux important entre novembre et mars. Ce massif granitique ancien est dominé par la forêt de hêtres et surtout de sapins. Le site du Gué de la Chaux et de Bois Vague correspond à un vaste ensemble traversé d’est en ouest par le CD 51. On observe ici un magnifique complexe tourbeux, en mosaïque avec des boisements dominés par le Sapin. Avec plus de cent hectares de milieux tourbeux, il s’agit là de l'ensemble le plus important du département de la Loire, et de l’un des plus vastes de la région Rhône-Alpes. La tourbe atteint à certains endroits plus de quatre mètres d'épaisseur. Ces tourbières exceptionnelles n'abritent pas moins de huit espèces végétales protégées, sept types d'habitats tourbeux qui comptent parmi ceux dont la protection est considérée comme un enjeu européen, et plusieurs animaux rares et protégés. Parmi ces dernières, les papillons tiennent un rôle notable. Deux espèces très rares et protégées se reproduisent ici. Il s’agit du Damier de la Succise et du Cuivré de la bistorte. La protection du Damier de la Succise est considérée comme un enjeu européen en matière de conservation. La sous-espèce de ce papillon présente ici est inféodée à la Succise des prés. Le papillon pond en effet ses œufs au dos des feuilles de cette plante, qui est ensuite consommée par chenille. Elle est présente dans les prairies humides. Le Cuivré de la bistorte aux magnifiques reflets bleutés a quant à lui pour hôte la Renouée bistorte. Ce papillon est considéré comme en danger en France, d’autant plus qu'il s'agirait ici d'une sous-espèce endémique (c'est à dire dont l'aire de répartition est limitée à une zone géographique restreinte) propre aux monts de la Madeleine. Les stations locales (au nombre de cinq ou six) de cette espèce relique d’origine boréo-alpine sont les seules de la région Rhône-Alpes. S'agissant de la faune, les oiseaux forestiers ont également un fort intérêt. Deux espèces nichent dans les trous d’arbres : le Pic noir et la Chouette de Tengmalm. Cette petite chouette à la face blanche et aux yeux jaunes a été "redécouverte" dans les années 70 dans le Massif Central, et notamment dans le département de la Loire. D’autres oiseaux comme le Busard cendré, le Venturon montagnard, le Traquet motteux ou la Locustelle tachetée nichent certaines années dans les milieux ouverts que l’on rencontre ça et là. Concernant la flore, il est bien difficile de traduire succinctement toute la richesse du site. L’Andromède à feuilles de polium et la Canneberge sont les espèces protégées les plus abondantes ici. L’Airelle (ou Canneberge) à petits fruits et la Laîche à utricules velus sont présentes à un seul endroit, mais leur station est abondante. Par contre, la Laîche pauciflore et le Rossolis à feuilles rondes sont très localisés, et seulement représentés par quelques individus. Evoquons enfin l’Ail de la victoire, abondant ici ; la présence de la Ligulaire de Sibérie n'a par contre jamais été confirmée ici : il n’existerait donc qu’une seule station de cette espèce en région Rhône-Alpes, découverte en 1998 en Ardèche. En revanche, la récente découverte de la Racine de corail en fait l’unique station connue du département de la Loire. Il s’agit d’une orchidée sans chlorophylle, parasitant certaines essences forestières (bouleau, hêtre, etc.). Elle reste très rare et localisée ici.
