On recense au lac de Grand Lieu 33 espèces de mammifères, 30 espèces de poissons, 19 espèces de reptiles et batraciens mais sa faune est surtout remarquable par l'abondante fréquentation des oiseaux (240 espèces d'oiseaux) qui viennent y chercher la tranquillité.
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Par ailleurs le lac abrite l'une des plus grandes colonies de Hérons cendrés en Europe (environ 800 couples actuellement), on y retrouve toutes les sortes de hérons existant sur le continent, de nombreuses Grèbes huppées, c'est l'une des plus importantes zones françaises d'hivernage pour les canards , une escale primordiale pour les Fauvettes aquatiques lors de leur migration, un dortoir pour les étourneaux (le plus grand en France), le Busards des roseaux, la Mouette rieuse, les Goélands cendré et argenté (le plus grand de la région). |
| La Genette est présente en assez grand nombre ainsi que les Ragondins et Rats musqués moins sympathiques et nuisibles qui y ont été délaissés suite à l'effondrement du marché de la fourrure. | |
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14 espèces de poissons peuplent actuellement
les eaux du lac de Grand Lieu, il s'agit d'espèces relativement communes.
On y trouve l'Anguille qui constitue presque l'essentiel de la pêche avec
le Brochet, le Sandre récemment implanté et plus rare, et le Gardon.
Notons également la présence de
la Brème, la Carpe, la Perche soleil, le Poisson-chat et le Carassin.