Biodiversiteit - de mate van genetische en soortvariabiliteit tussen organismen - in een ecosysteem hangt voor een groot deel af van hoe gastvrij dat ecosysteem is voor het leven. Het kan sterk variëren op basis van klimaat, geografie en andere factoren. Veel zonlicht, constant warme temperaturen en frequente, overvloedige neerslag - allemaal overvloedig in tropische regenwouden - hebben de neiging om de hoogste biodiversiteit onder ecosystemen te produceren.
Biodiversiteit vergelijken
Tropische bossen, waaronder groenblijvende regenwouden, nevelwouden, seizoensgebonden loofbossen en mangrovebossen, hebben de hoogste biodiversiteit van alle terrestrische biomen. Vooral tropische regenwouden bedekken minder dan 7 procent van het aardoppervlak, maar herbergen naar schatting de helft van alle bestaande plant- en diersoorten. Een klein perceel kan honderden boomsoorten opleveren - net zoveel als alle Noord-Amerikaanse gematigde en boreale bossen samen - en één reservaat in Peru heeft meer dan 1200 verschillende vlinders. Droge tropische bossen bevatten enkele van dezelfde soorten als regenwouden, maar over het algemeen minder soorten. Onder de belangrijkste gematigde bostypes (gematigde naaldbossen, regenwouden, loof- en gemengde bossen), gematigde loof- en gemengde bossen -- die zowel loof- als naaldbossen omvatten -- hebben de hoogste biodiversiteit. Sommige gematigde naaldbossen bestaan uit slechts een paar boomsoorten, maar het gebabbel en gezang van grote soorten vogels vullen vaak hun grenzen.
Geografie en klimaat als factoren in biodiversiteit
Alle tropische bossen zijn voornamelijk te vinden binnen 28 graden van de evenaar en ervaren het hele jaar door constant warme temperaturen en sterke en redelijk uniforme zonnestraling. Tropische regenwouden profiteren bovendien van frequente en overvloedige regen, gemiddeld zes tot dertig voet per jaar. Al deze factoren zijn gunstig voor een veelvoud aan ongewervelde dieren - volgens sommige schattingen wel 30 miljoen soorten -- evenals amfibieën, reptielen, planten en andere organismen die gedijen bij warm weer en beschikbaar zijn water. Gematigde bossen, meestal te vinden tussen 37 en 60 graden noorderbreedte, ervaren koele tot koude en warme tot warme seizoenen, evenals seizoensgebonden gevarieerde zonnestraling en daglengte. Waar het hele jaar door regelmatig neerslag valt, domineren loofbossen; drogere naaldbossen, met hun zomerse droogteperiodes, hebben een beperktere biodiversiteit. Weelderige gematigde regenwouden zijn echter ook voornamelijk naaldbomen. Ze ervaren meer gematigde seizoenen en veel neerslag - behalve tijdens zomerse droogtes - omdat van hun nabijheid tot de oceaan en de bergketen, en ze bezitten de hoogste biomassa van alle bossen ecosysteem. Voor alle gematigde bossen geldt dat koude tot vriestemperaturen in de winter hun biodiversiteit beperken - vooral de diversiteit van koudbloedige soorten. Seizoensgebonden bladval in tropische droge en gematigde loofbossen en een uitgebreid droog seizoen in tropische droge bossen beperken ook hun productiviteit en biodiversiteit.
Evolutionaire geschiedenis als factor in biodiversiteit
Een andere reden voor de ongewoon hoge biodiversiteit in tropische regenwouden kan hun lange evolutionaire geschiedenis zijn. Men denkt dat ze ongeveer 60 miljoen jaar hebben bestaan, maar regenwouden zijn mogelijk relatief onaangetast door ijstijd en klimatologische verschuivingen van het laatste glaciale maximum (LGM) in vergelijking met andere ecosystemen op Aarde. Daarentegen werden gemengde gematigde loofbossen en naaldbossen tijdens de LGM verder naar het zuiden geduwd en sterk verkleind. Gematigde regenwouden werden ooit gedomineerd door loofbomen, voordat de droge zomerseizoenen de meeste van hen verdreven. Door klimaatveranderingen lijden ecosystemen vaak op zijn minst tijdelijk aan soortenverlies. Soorten uit het tropisch regenwoud hebben zich gedurende langere tijd kunnen ontwikkelen en hebben zich aangepast aan veel gespecialiseerde niches.
Nichespecialisatie als factor in biodiversiteit
Nichespecialisatie kan een andere factor zijn in de biodiversiteit. De massieve bomen en meerdere luifellagen in tropische regenwouden, evenals gevarieerde habitats aangeboden door geologische ge kenmerken zoals bergen, de ontwikkeling van nichespecialisatie aanmoedigen, wat resulteert in de evolutie van nieuwe soorten. Sommige boomdieren, die op specifieke hoogten in luifels van tropisch regenwoud leven, raken tijdens hun leven nooit de grond. Naaldbossen hebben meestal minder boslagen - soms slechts twee - en daarom minder nichespecialisatie, hoewel sommige dennenbossen een struiklaag hebben. Meerdere lagen in gematigde loofbossen dragen ook daar bij aan niche-partitionering en hogere biodiversiteit. Het ruwe patroon dat lijkt te ontstaan in tropische en gematigde loofbossen is als volgt: hoe hoger de bomen, hoe meer lagen, hoe meer nissen en hoe meer soorten.