種数面積関係
一般的に、特定地域に生息する種数(種の豊富さ)は、低緯度地方ほど多く、高緯度地方ほど少なくなる傾向がある。しかしながら、気候区分などが類似した環境下でも、種数が異なる場合がある。例としては、同じ面積を比べると大陸よりも島の種数が少ない傾向があり、島どうしの比較では種数はその面積に依存することが挙げられる。
この関係は、古くから知られており、ダーウィンは『種の起原』の中で、後述の「種分化速度モデル」に近い考え方を用いて、島の生物種が少ない理由を考察している。
類似環境下での種数と面積の関係について、数量モデルを提唱したのはArrheniusである。前述の島・大陸の差異について、Prestonは「本土の種数面積関係(連続的で任意に区分設定できる地域)」および「島の種数面積関係(不連続な地域)」の2種類の種数面積関係に整理した。 Rosenzweigもまた、いくつかのエコリージョン(生態域)や大陸を含んだ大きな領域の種数面積関係に触れ、それらは島や小面積の連続領域の種数面積関係と異なるとした。
しかしながら、島・大陸(本土)の違いや、後述のモデル化理論に違いはあるものの、種数面積関係は一般に S = c A z {\displaystyle S=cA^{z}} という簡潔な式で表される。ただし、類似の環境中でも、面積により適応できるモデルが変化(すなわち定数cとzの変更)することがあり、種数面積曲線が複数の線(線分)の組み合せで構成される場合もある。
なお、対象にする生物は、特定のタクソンを取り上げて種数を計測することが一般的である。例えば、植物、鳥類、コウチュウ目の昆虫など、様々な分類階級が取り上げられる。