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生態系における生物多様性-生物間の遺伝的および種の変動性の程度-は、その生態系が生命にとってどれほど親切であるかに大きく依存しています。気候、地理、その他の要因によって大きく異なる場合があります。十分な日光、一貫して暖かい温度、頻繁で豊富な降水量-すべて熱帯雨林に豊富にあります-生態系の中で最高の生物多様性を生み出す傾向があります。
生物多様性の比較
常緑雨林、雲霧林、季節的な落葉樹林、マングローブ林を含む熱帯林は、すべての陸生生物群集の中で最高の生物多様性を持っています。特に熱帯雨林は、地球の表面の7％未満しか覆われていませんが、既存のすべての動植物種の推定半分が生息しています。小さな区画では、北米の温帯林と寒帯林を合わせて何百もの樹種が得られ、ペルーの1つの保護区には1,200を超える蝶がいます。乾燥した熱帯林には、熱帯雨林と同じ種のいくつかが含まれていますが、全体的には種が少なくなっています。主要な温帯林の種類（温帯針葉樹、熱帯雨林、落葉樹および混交林）の中で、落葉樹と針葉樹の両方の種を含む温帯落葉樹および混交林の生物多様性が最も高くなっています。温帯針葉樹林の中にはわずかな樹種のみで構成されているものもありますが、多くの種類の鳥の雑談や歌がしばしばその境界を埋めます。
生物多様性の要因としての地理と気候
主に赤道の28度以内で発見されたすべての熱帯林は、年間を通じて一貫して暖かい温度と強く均一な太陽放射を経験します。熱帯雨林は、年間平均6〜30フィートの頻繁で豊富な雨の恩恵も受けます。これらの要因はすべて、無数の無脊椎動物（一部の推定では3,000万種と言われています）だけでなく、両生類、爬虫類、植物、および暖かい気候と利用可能な水で繁栄する他の生物を支持しています。通常、緯度37度から60度の間に見られる温帯林では、寒冷期と暖温期があり、季節ごとの日射量や日照時間が異なります。一年中降水量が多い場合、落葉樹林が優勢です。乾燥した針葉樹林は、夏の干ばつ期間があるため、生物多様性がより限られています。しかし、緑豊かな温帯雨林も主に針葉樹です。夏の干ばつを除いて、海と山の範囲に近いため、より穏やかな季節と高い降水量を経験し、森林生態系の中で最高のバイオマスを持っています。すべての温帯林では、寒い冬から氷点下の冬の気温が生物の多様性、特に冷血種の多様性を制限します。熱帯の乾燥および温帯の落葉樹林における季節的な葉の落下、および熱帯の乾燥林における広範な乾季も、その生産性と生物多様性を制限します。
生物多様性の要因としての進化史
熱帯雨林の異常に高い生物多様性の別の理由は、その長い進化の歴史かもしれません。およそ6000万年前に存在したと考えられていたが、熱帯雨林は、地球上の他の生態系と比較して、氷河作用と最後の氷河極大（LGM）の気候変動の影響を比較的受けなかったかもしれません。対照的に、混合温帯落葉樹林と針葉樹林は、LGMの期間中にさらに南に押し出され、サイズが大幅に縮小されました。温帯雨林はかつては落葉樹に支配されていましたが、夏の乾季にはそれらのほとんどが押し出されました。気候変動により、生態系は多くの場合、少なくとも一時的に種が失われます。熱帯雨林の種は、多くの特殊なニッチに適応して、より長い期間進化することができました。
生物多様性の要因としてのニッチ専門分野
ニッチの専門化は、生物多様性のもう1つの要因かもしれません。熱帯雨林の大規模な樹木と複数の天蓋層、および山などの地質学的特徴によって提供される多様な生息地は、ニッチな専門分野の発展を促し、新しい種の進化をもたらします。熱帯雨林の天蓋の特定の標高に住んでいるいくつかの樹木動物は、生涯を通じて地面に触れません。針葉樹林の森林層は少ない場合があります-場合によっては2層しかありません。温帯の落葉樹林における複数の層は、ニッチな分配とそこでのより高い生物多様性にも貢献しています。熱帯および温帯の落葉樹林に現れると思われる大まかなパターンは次のとおりです。木が高いほど、層が多くなり、ニッチが多くなり、種が多くなります。