Au sein de la Réserve Naturelle, les tourbières nous montrent différents profils. La tourbière flottante est le principal enjeu du site. Son caractère naturel remarquable en fait un laboratoire d’observation sans doute unique des écosystèmes tourbeux. 55 % des espèces françaises et 45 % des espèces européennes de sphaignes (famille des mousses) y ont été recensées. À la présence d’espèces végétales et animales, rares ou menacées, et à l’empreinte géomorphologique notable, s’ajoute une dynamique active tout à fait originale des habitats tourbeux : un mécanisme naturel de rajeunissement du radeau flottant du lac relictuel glaciaire est régulièrement observé. Il se manifeste soit par ennoyage localisé ou retournement des îlots flottants végétalisés (les « branloires »), soit plus rarement, par émersion locale de tourbe alors immergée soulevée par des gaz issus des fermentations anaérobies. Des milieux pionniers rapidement colonisés par des groupements végétaux initiaux de tourbe nue se recréent ainsi constamment sur de petites surfaces.
Attenante à la tourbière flottante, la tourbière bombée expose un dôme qui lentement se boise, envahi par les airelles, les myrtilles et les bouleaux. Ici la tourbière, touchée par une sécheresse naturelle (seules les précipitations l'alimentent encore en eau), tend vers son dernier stade d'évolution, qui sera la forêt. L'accumulation de tourbe y est la plus importante avec une épaisseur qui atteint, par endroits, 9 à 10 mètres.
Disséminées dans les peuplements forestiers, les tourbières de pente bénéficient en plus d'un apport en eau minéralisée (eau de source, ruissellements). Des touradons, buttes "chevelues", de molinie ou de laîche noire les parsèment. Ces habitats sont particulièrement bien représentés sur l'ensemble du petit bassin versant de Machais.
Toutes ces tourbières sont régulièrement ceinturées par une végétation arborée pionnière, composée essentiellement de bouleaux des Carpates, de saules à oreillettes voire d'épicéas, qui constitue une transition avec les forêts de la hêtraie-sapinière.
Seule une végétation spécialisée est adaptée à ces milieux extrêmes que sont les tourbières : pauvres en éléments minéraux (conséquence de la mauvaise décomposition), acides, saturés en eau, et froids. Les végétaux "vedettes" sont les sphaignes, principales édificatrices de tourbe, et dont le fort pouvoir de rétention en eau n'est plus à vanter. Une vingtaine d’espèces a été inventoriée sur la réserve.
Face à la pauvreté en ressources nutritives des tourbières, les plantes arborent deux modes d'adaptation :
-
Les unes, principalement la famille des bruyères (andromède, canneberge, callune, etc…), entretiennent des échanges réciproques avec des champignons, "cramponnés" à leurs racines (= phénomène de symbiose).
-
Les autres, moins conviviales, ont élargi leur régime alimentaire, elles sont devenues insectivores. On les nomme rossolis (Droseras), grassette, ou encore utriculaires (plantes aquatiques).
Certaines de ces espèces, comme l’andromède ou la canneberge, sont appelées
reliques glaciaires. En effet, après le retrait des glaciers, elles ont trouvé refuge dans les tourbières, qui leur offraient des conditions de vie similaires à celles qu’elles connaissaient. On les retrouve également de nos jours dans les régions arctiques et boréales, où elles sont relativement communes.
Il en est de même pour certaines espèces animales comme les libellules (Cordulie arctique, etc.). De manière plus générale, les tourbières abritent de multiples invertébrés,
plus ou moins inféodées aux milieux tourbeux, et qui souvent, sont devenus rares, voire menacés : papillons (nacré de la Canneberge), libellules (leucorrhine douteuse, etc.), araignées, criquets et sauterelles…
Les vertébrés, pour leur part, se font moins nombreux. Les oiseaux apprécient les lisières boisées comme le Pipit des arbres ou les bouquets de saules comme le Pouillot véloce. Le chevreuil vient épisodiquement s’y nourrir. Parmi les rongeurs, on retiendra notamment la présence de la musaraigne pygmée, qui privilégie les parties les plus sèches de la tourbière.