Niektóre z teorii próbujących objaśnić obserwowane zależności między szerokością geograficzną i bioróżnorodnością:

• heterogeniczność (Pianka 1966);

• stabilność lub przewidywalność środowiska;

• produktywność;

• związany z szerokością geograficzną spadek kąta padania promieni słonecznych;

• suchość;

• sezonowość;

• liczba siedlisk;

• związane z szerokością zasięgi;

• powiązania;

• dopływ energii;

• zależność reakcji chemicznych od temperatury;

• czas ekologiczny;

• czas ewolucyjny;

• kryjówki z epok lodowych.

Heterogeniczność siedliska.:

• w bardziej heterogenicznym środowisku jest więcej siedlisk;

• więcej gatunków jest w bardziej zróżnicowanym siedlisku.

Najważniejsze czynniki wpływające na lokalną liczę gatunków (Curie 1991):

1. klimat (łagodniejszy – więcej gatunków);

2. zmienność klimatu (stabilniejszy – więcej gatunków);

3. rozmaitość siedlisk (bardziej zróżnicowane siedliska – więcej gatunków);

4. historia (więcej czasu pozwala na pełną kolonizację i wyewoluowanie nowych gatunków);

5. energia (różnorodność jest ograniczona przez ilość energii do podziału między gatunki);

6. konkurencja (sprzyja różnorodności, bo sprzyja specjalizacji);

7. drapieżnictwo (osłabia konkurencyjne wykluczenie);

8. zaburzenia (umiarkowane – osłabiają konkurencyjne wykluczenie).

Nie tylko sama temperatura wykazuje silny gradient wzdłuż szerokości geograficznej. Różnice między maksimum a minimum temperatury są najmniejsze na równiku.

Hipoteza „Santa Rosaria”.

Ilość energii dostępnej dla organizmów zależy od lokalnego nasłonecznienia. Istnieje określona ilość energii, niezbędna do utrzymania każdej populacji. Liczba gatunków roślin i zwierząt na różnych wyspach świata koreluje z całkowitą ilością energii otrzymywanej przez wyspę.

Hipoteza „Dziedzictwa historycznego”.

Próbuje wyjaśnić bogactwo gatunkowe obszarów okołorównikowych:

• jako „kolebki” różnorodności – miejsca, gdzie szybciej niż gdzie indziej powstają wciąż nowe gatunki;

• jako „muzeum” różnorodności – miejsca, gdzie zachowała się większa niż gdzie indziej liczba gatunków.

Teoria refugium.

Ogromna różnorodność w tropikach bierze się stąd, że tam właśnie były plejstoceńskie refugia w okresie zlodowaceń. Biom lasów równikowych był wówczas pokawałkowany, małe populacje, małe populacje były od siebie odizolowane niedostępnymi obszarami środowisk i mogło w nich dochodzić do specjacji geograficznej.

Reguła Rapaporta.

Istotny wpływ na liczbę gatunków bytujących w różnych regionach może wywierać również szerokość zakresu adaptacji fizjologicznych, dostosowana do lokalnej zmienności warunków klimatycznych. Rapaport zauważył, że zasięg gatunku jest tym większy im dalej jego centrum leży od równika. Taksony, których centrum zasięgu położone jest wyżej, mają również większy zasięg pionowy. Ze wzrostem wysokości ogólna różnorodność maleje. Różnorodność gatunków zespołów pelagialu oceanicznego jest wyjątkowo niska. Doliczono się zaledwie 80 gatunków Euphansii, mniej niż 2000 Calanoida. Wydaje się więc oczywiste, że bogactwo gatunkowe pelagialu oceanicznego jest o rzędy wielkości niższe niż w ekosystemach lądowych i bentosie morskim. Ta niska liczba gatunków jest zdumiewająca w porównaniu z bogactwem gatunkowym zespołu dna morskiego; na dnie morskim poznano 200000 gatunków. Większość z nich opisano z raf koralowych, a jedynie 60000 z osadów dennych pokrywających największą część powierzchni Ziemi.