Pădurile de fag din cadrul acestui tip de habitat au o ecologie deosebită, determinată de substratul geologic aparte, calcarele mezozoice. Acestea se află numai la poalele sudice ale Munților Retezat, pe drumurile și traseele ce urcă spre culmile Buta, Piule, Piatra Iorgovanului, unde calcarele ce alcătuiau recife de corali în mările jurasicului superior (acum circa 140 milioane de ani) apar masiv la suprafață. Suprafețe mai mari din acest tip de făgete și făgeto-molidișuri putem vedea în arealul Cheilor Buții.
Principala caracteristică a acestor făgete de pe calcare este prezența orhideelor delicate, albe (Cephalanthera damassonium), roz (Cephalanthera rubra) sau roșii (Epipactis atrorubens). Acestea sunt plante considerate rare în Europa și sunt strict protejate în arealul Parcului Național Retezat. De asemenea, solul acestor păduri, de o culoare neagră asemănătoare cernoziomurilor din stepe, numit rendzină, este mai uscat, dar nu e acid și este mult mai bogat în nutrienți decât solurile altor tipuri de pădure, fapt ce susține un număr mai mare de specii, o biodiversitate mai ridicată. Stâncăriile de calcar și lapiezurile fac ca peisajul acestor ecosisteme forestiere să fie unul spectaculos.
Specii de plante:
Fagul Fagus sylvatica, inclusiv varietatea sa cu frunze groase, opace Fagus sylvativa var. moesiaca, paltinul de munte Acer pseudoplatanus, frasinul Fraxinus excelsior, sorbul Sorbus torminalis, floarea paștelui Anemone nemorosa, pochivnicul Asarum europaeum, Campanula rapunculoides, Carex pilosa, Cephalanthera longiflora, Epipactis helleborine, Epipactis atrorubens, colțișorul Dentaria bulbifera, Euphorbia amygdaloides, vinarița Galium odoratum, popâlnicul iepuresc Hepatica nobilis, gălbenița Lamium galeobdolon, pupezele Lathyrus vernus, Mercurialis perennis, mierea ursului Pulmonaria officinalis, sânișoara Sanicula europaea, cinstețul Salvia glutinosa, Symphytum tuberosum, colțunii popii Viola reichenbachiana.
Asociaţii vegetale:
Epipactidi - Fagetum Resmeriţă 1972; Carpino - Fagetum Paucă 1941; cephalantherietosum Coldea 1975.
Specii de animale:
Principala specie absolut caracteristică a acestor păduri este specia endemică Graciliaria inserta, un gasteropod clausilid melc cu cochilie foarte alungită, brună și des striată. Ea este prezentă în arealele pădurilor de fag cu orhidee de pe calcarele din sud-vestul României, din Munții Mehedinți până strict în sudul Munților Retezat. Trebuie subliniat că este nu o specie, ci un gen endemic pentru aceste ecosisteme, deoarece genul Graciliaria conține doar această singură specie, care nu are rude apropiate din punct de vedere evolutiv. Fiind un ecosistem unde fagii cresc până la vârste înaintate, dar sunt dispuși mai rar, fructificarea lor și a arbuștilor de la bază este abundentă, fapt ce favorizează înmulțirea unor mamifere mici precum pârșul de alun Muscardinus avellanarius, și pârșul mare Glis glis care pot fi întâlniți mai ales aici. Păsările sunt de asemenea atrase de hrana bogată, fiind și ele numeroase. Dintre speciile protejate strict în rețeaua Natura 2000 se pot întâlni aici muscarul mic Ficedula parva, muscarul gulerat Ficedula albicollis, ciocănitoarea cu spate alb Dendrocopos leucotos și ciocănitoarea neagră Dryocopus martius. Alte specii de păsări prezente în acest habitat sunt: ciocănitoarea pestriță mare Dendrocopos major, capântortura Jynx torquilla, ochiul-boului Troglodytes troglodytes, măcăleandrul Erithacus rubecula, sturzul cântător Turdus philomelos, botgrosul Coccothraustes coccothraustes, cojoaica de pădure Certhia familiaris etc. Dată fiind uscăciunea relativă a acestui habitat, amfibienii sunt rari, dar reptilele sunt bine reprezentate aici prin specii ca șopârla de câmp Lacerta agilis, gușterul Lacerta viridis, năpârca Anguis colchica, șarpele de alun Coronella austriaca. Pe seama tuturor acestor animale mici preferă să trăiască aici carnivore de talie mică, precum nevăstuica Mustela nivalis, jderul de copac Martes martes.
Distribuţia.
Pădurile de fag cu orhidee sunt legate strict de prezența calcarelor, prin urmare pot fi găsite doar în partea sud-estică a Parcului Național Retezat, numită și Retezatul Mic (zonele Buta, Piatra Iorgovanului).
Amenințări.
Cea mai evidentă amenințare pentru acest tip de habitat este deschiderea de cariere pentru exploatarea calcarelor.
