Исторические/Эволюционные гипотезы
Есть три главных гипотезы, которые связаны с историческими и эволюционными объяснениями увеличения разнообразия разновидностей к экватору.
Историческая гипотеза волнения
Историческая гипотеза волнения предлагает, чтобы низкое богатство разновидностей более высоких широт было последствием недостаточного периода времени, доступного для разновидностей, чтобы колонизировать или повторно колонизировать области из-за исторических волнений, таких как замораживание (Браун и Ломолино 1998, Гастон и Блэкберн 2000). Эта гипотеза предполагает, что разнообразие в умеренных регионах еще не достигло равновесия, и что число разновидностей в умеренных областях продолжит увеличиваться, пока не насыщается (Кларк и Крэйм 2003).
Эволюционная гипотеза уровня
Эволюционная гипотеза уровня утверждает, что более высокие эволюционные показатели в тропиках вызвали более высокие показатели видообразования и таким образом увеличили разнообразие в низких широтах (Cardillo и др. 2005, Weir & Schluter 2007, Роллан и др. 2014). Выше эволюционные ставки в тропиках были приписаны более высокой температуре окружающей среды, более высоким показателям мутации, более короткое время поколения и/или более быстрые физиологические процессы (Rohde 1992, Аллен и др. 2006). Более быстрые темпы микроразвития в теплых климатах (т.е. низкие широты и высоты) показали для заводов (Мастер и др. 2006), млекопитающие (Джиллмен и др. 2009) и амфибии (Мастер и др. 2010).
Гипотеза эффективного эволюционного времени
Эта гипотеза предполагает, что разнообразие определено эволюционным временем, под которым экосистемы существовали при относительно неизменных условиях, и эволюционной скоростью, непосредственно определенной эффектами экологической энергии (температура) на ставках мутации, времена поколения и скорость выбора (Rohde 1992). Это отличается от большинства других гипотез в не постулировании верхнего предела богатству разновидностей, установленному различными неживыми и биотическими факторами, т.е., это - неравновесная гипотеза, принимающая в основном невлажное пространство ниши. Это действительно признает, что много других факторов могут играть роль в порождении широтных градиентов в богатстве разновидностей также. Гипотеза поддержана большими недавними доказательствами, в особенности исследования Аллена и др. (2006) и Райт и др. (2006).
Биотические гипотезы
Биотические гипотезы требуют экологических взаимодействий разновидностей, таких как соревнование, хищничество, mutualism, и паразитизм более силен в тропиках, и эти взаимодействия продвигают сосуществование разновидностей и специализацию разновидностей, приводя к большему видообразованию в тропиках. Эти гипотезы проблематичны, потому что они не могут быть ближайшей причиной широтного градиента разнообразия, поскольку они не объясняют, почему взаимодействия разновидностей могли бы быть более сильными в тропиках.
Пример одной такой гипотезы - большая интенсивность хищничества, и более специализированные хищники в тропиках способствовал увеличению разнообразия в тропиках (Пянка 1966). Это интенсивное хищничество могло уменьшить важность соревнования (см. конкурентоспособное исключение), и разрешите, чтобы большая ниша наложилась и продвинула более высокое богатство добычи.
ГРАДИЕНТ ВЫСОТНОГО РАЗНООБРАЗИЯ
Изменения растительности и животного населения с высотой (высотная поясность) тесно связаны с изменениями обеспеченности теплом и влагой и соотношением этих показателей при подъеме в горы. Кроме того, вследствие изменения атмосферного давления и соответственно парциального давления кислорода и углекислого газа наблюдаются специфические адаптации организма горных животных: с высотой увеличивается относительный объем сердца, возрастает содержание гемоглобина в крови, что способствует более интенсивному поглощению кислорода из воздуха.
Широкое распространение, особенно на значительных высотах, осыпей, выходов коренных пород, наличие глубоких расщелин еще более осложняет распределение сообществ в горах. Сильная расчлененность рельефа, чередование экспозиций склонов обусловливают большую мозаичность экологических условий. Диапазон условий, в которых формируются биоценозы в горах, огромен. На крутых склонах со скальными породами в мелких трещинах и расщелинах могут существовать лишь немногие виды, слабо осваиваются растительностью курумы, подвижная поверхность которых малодоступна для жизни. В то же время на относительно пологих склонах с развитыми почвами формируется сомкнутый растительный покров.