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La haute vallée de l'Ance prend place dans la partie centrale et culminale du massif granitique du Forez, entre les plateaux de la Grande Pierre Bazanne à l'est et la Montagne des Allebasses à l'ouest.
Très diversifiée, elle comprend des prés de fauche d'altitude riches en espèces grâce à la pratique traditionnelle des fumades (Jasseries de Pégrol, Champclose, le Grand Genévrier). Des landes et nardaies occupent le plateau située sous le Col des Supeyres, avec en versant sud quelques landes à Genêt purgatif (milieu déterminant).
Des bois mésohygrophiles à Bouleaux occupent le vallon de Champclose. On rencontre également quelques zones humides plus ou moins tourbeuses en bord de ruissau (prairies humides, bas-marais, végétation de sources).
Les communautés de hautes herbes (milieu déterminant) sont représentées à la fois par des groupements mésohygrophiles (adénostylaies, à Champclose par exemple) et par des formations plus mésophiles ou mésoxérophiles (calamogrostidaies, vers le Gros rocher notamment).
Les stades de recolonisation sont assez importants avec franges à bouleaux et sorbiers.
Les formations forestières, qui occupent une majeure partie de la surface, sont représentées par des hêtraies acidiphiles et par des sapinières. De petites surfaces sont occupées par des types déterminants : sapinières acidiphiles des Vaccinio-Piceetea à Listère cordée dans le Bois du Ronzier, et hêtraies sommitales relevant de l'Aceri-Fagion vers le Grand-Goulet.
La flore comporte une espèce protégée, la Listère cordée, liée aux humus bruts, et deux espèces non protégées figurant en liste rouge régionale, l'Ail de la Victoire, espèce liée à une certaine altitude, et le Lycopode en massue qui affectionne les landes montagnardes acidiphiles.
On note également une espèce à considérer comme déterminante pour le site, car ne possédant que quelques stations dans le Forez : la Vesce orobe présente dans le vallon de Champclose est une espèce atlantique du Massif Central et des Pyrénées.
L'avifaune comporte le Merle à plastron (liste rouge régionale) inféodé aux milieux semi-ouverts du montagnard supérieur et du subalpin, la Caille des blés (espèce en déclin) liée aux milieux ouverts, et le Faucon crécerelle (espèce à surveiller).
Parmi les reptiles, la Vipère péliade (liste rouge régionale), fréquente le site.
Les papillons comportent une espèce en aire disjointe, le Satyrion, présent uniquement dans l'Arc alpin ET les Monts du Forez.
La Haute vallée de l'Ance, un peu moins exceptionnelle que les deux autres vallées du Forez, les Reblats et surtout le Fossat, constitue cependant un élément très important du patrimoine biologique du Forez.
La délimitation englobe la haute vallée en contrebas des Hautes-Chaumes, incluant bois, près de fauche de montagne et landes, sur des critères de milieux, d'espèces, de topographie et exclut des secteurs perturbés par des plantations résineuses et des rem
