A biológiai sokféleség - az élőlények genetikai és faji változatosságának mértéke - egy ökoszisztémában nagyrészt attól függ, hogy az ökoszisztéma mennyire vendégszerető az élet számára. Nagyon változhat az éghajlat, a földrajz és más tényezők függvényében. A bőséges napfény, az állandóan meleg hőmérséklet és a gyakori, bőséges csapadékmennyiség - mindez a trópusi esőerdőkben rengeteg - általában a biológiai sokféleséget eredményezi az ökoszisztémák között.
A biológiai sokféleség összehasonlítása
A trópusi erdők, köztük az örökzöld esőerdők, a felhőerdők, a szezonális lombhullató erdők és a mangrove-erdők rendelkeznek a legnagyobb biológiai sokféleséggel a szárazföldi biomák közül. Különösen a trópusi esőerdők borítják a Föld felszínének kevesebb mint 7% -át, de az összes létező növény- és állatfaj becsült felét tartalmazzák. Egy kis telek több száz fafajt hozhat - annyi, mint az összes észak-amerikai mérsékelt és boreális erdő együtt -, és Peru egyik rezervátumában több mint 1200 különböző lepke található. A száraz trópusi erdők ugyanolyan fajokat tartalmaznak, mint az esőerdők, de összességében kevesebb faj. A fő mérsékelt égövi erdőtípusok (mérsékelt éghajú tűlevelűek, esőerdők, lombhullató és vegyes erdők) között mérsékelt éghajlatúak lombhullató és vegyes erdők - amelyekben lombhullató és tűlevelű fajok egyaránt szerepelnek - a legmagasabbak biodiverzitás. Néhány mérsékelt éghajlatú tűlevelű erdő csak néhány fafajból áll, de a nagy madárfajok fecsegése és dalai gyakran kitöltik határaikat.
A földrajz és az éghajlat mint a biológiai sokféleség tényezői
Elsősorban az Egyenlítőtől 28 fokon belül található trópusi erdők állandó hőmérséklete, erős és meglehetősen egyenletes napsugárzása tapasztalható egész évben. A trópusi esőerdőknek emellett előnyös a gyakori és bőséges esőzés, évente átlagosan 6-30 láb. Mindezek a tényezők a gerinctelenek sokaságának kedveznek - egyes becslések szerint akár 30 millió faj is -, valamint a kétéltűek, hüllők, növények és egyéb élőlények, amelyek meleg időben virágoznak és rendelkezésre állnak víz. A mérsékelt éghajlatú erdők, amelyek általában 37 és 60 szélességi fok között találhatók, hideg-hideg és meleg-meleg évszakokat, valamint szezonálisan változó napsugárzást és napszakot tapasztalnak. Ahol a csapadék egész évben rendszeres, ott a lombhullató erdők dominálnak; szárazabb tűlevelű erdők, a nyári aszályos időszakokkal, korlátozottabb biológiai sokféleséggel rendelkeznek. A buja mérsékelt esőerdők azonban szintén elsősorban tűlevelűek. Mérsékeltebb évszakokat és magas csapadékmennyiséget tapasztalnak - kivéve a nyári aszályokat -, mert az óceánhoz és a hegylánchoz való közelségük, és minden erdő legnagyobb biomasszájuk van ökoszisztéma. Minden mérsékelt éghajlatú erdő esetében a hidegtől a fagypont alatti téli hőmérséklet korlátozza biológiai sokféleségüket - különösen a hidegvérű fajok sokféleségét. A trópusi száraz és mérsékelt égetű lombhullató erdőkben a szezonális levélcsökkenés, a trópusi száraz erdőkben pedig az extenzív száraz évszak is korlátozza termelékenységüket és biológiai sokféleségüket.
Az evolúciós történelem mint a biológiai sokféleség tényezője
A trópusi esőerdők szokatlanul magas biológiai sokféleségének másik oka lehet hosszú evolúciós múltjuk. Úgy gondolják, hogy nagyjából 60 millió éve léteznek, az esőerdők viszonylag nem érintettek glacifikáció és az utolsó glaciális maximum (LGM) klimatikus eltolódásai a többi ökoszisztémához képest Föld. Ezzel szemben az LGM során mérsékelt éghajlatú lombhullató erdők és tűlevelű erdők délebbre tolódtak, és nagymértékben csökkentek. A mérsékelt esőerdőkben egy időben a lombhullató fák domináltak, mire a nyári száraz évszakok többségüket kiszorították. Az éghajlatváltozással az ökoszisztémák gyakran legalább ideiglenes fajvesztést szenvednek el. A trópusi esőerdő fajok hosszabb ideig képesek fejlődni, alkalmazkodva számos speciális fülkéhez.
Niche specializáció, mint a biológiai sokféleség tényezője
A fülke szakosodása a biológiai sokféleség másik tényezője lehet. A trópusi esőerdők hatalmas fái és több lombkoronarétege, valamint a geológiai kínálta változatos élőhelyek olyan tulajdonságok, mint a hegyek, ösztönzik a szakadék-specializáció fejlődését, ami az új fejlődését eredményezi faj. Néhány arborális állat, amely a trópusi esőerdők lombkoronáinak meghatározott magasságában él, életében soha nem érinti a földet. A tűlevelű erdőkben általában kevesebb - néha csak kettő - erdőréteg van, ezért kevésbé specializálódott a fülke, bár néhány fenyőerdőben cserjés réteg található. A mérsékelt éghajú lombhullató erdők több rétege ott is hozzájárul a rések felosztásához és a nagyobb biodiverzitáshoz. A trópusi és mérsékelt éghajú lombhullató erdőkben megjelenő durva minta a következő: minél magasabbak a fák, annál több a réteg, annál több fülke és annál több faj.