Rừng mưa nhiệt đới cho thấy sự đa dạng lớn về các chủng loài động thực vật. Nguồn gốc của sự hình thành loài đáng nhớ này vẫn còn là một thắc mắc trong giới khoa học và sinh thái học nhiều năm liền. Nhiều thuyết đã được phát triển nhằm giải thích tại sao và như thế nào mà các khu rừng nhiệt đới lại có thể đa dạng đến thế.

Sự cạnh tranh giữa các loài

Sự cạnh tranh giữa các loài là kết quả từ mật độ cao của các chủng loài với môi trường sống giống nhau trong vùng nhiệt đới và nguồn sống bị giới hạn. Loài nào “thua” khi cạnh tranh có thể trở nên tuyệt chủng hoặc phải tìm môi trường sống khác. Cạnh tranh trực tiếp thường sẽ dẫn đến việc một loài chiếm ưu thế một loài khác nhờ vài thuận lợi, cuối cùng đẩy loài kia vào chỗ tuyệt chủng. Sự ngăn cách môi trường sống là một lựa chọn khác. Đây là ngăn cách và hạn chế nguồn sống cần thiết bằng cách tận dụng các nơi ở, nguồn thực phẩm, bụi rậm khác nhau hay sự khác nhau về hành vi nói chung. Một loài với cùng một loại thực phẩm nhưng số lần ăn khác hẳn cũng là một ví dụ của sự ngăn cách môi trường sống.[10]

Vùng trú ẩn kỷ Pleistocene

Thuyết về vùng trú ẩn kỷ Pleistocene được phát triển bởi Jurgen Haffer vào năm 1969 với bài báo Sự hình thành loài chim rừng Amazon. Haffer đề xuất giải thích cho sự hình thành loài là sản phẩm của các mảng rừng mưa bị chia cắt bởi sự co giãn của các thảm thực vật không phải rừng trong suốt kỷ băng hà cuối cùng. Ông gọi khu vực những mảng rừng mưa này là nơi trú ẩn và bên trong những mảng này, sự hình thành loài tách biệt xảy ra. Với sự chấm dứt của kỷ băng hà và độ ẩm khí quyển tăng lên, rừng mưa bắt đầu mở rộng và những nơi trú ẩn liên kết lại với nhau.[28] Thuyết này là mục tiêu của những cuộc trnh cãi. Các nhà khoa học vẫn còn hoài nghi rằng thuyết này có xác thực hay không. Cá bằng chứng di truyền đề xuất rằng sự hình thành loài đã xảy ra trong sự sắp xếp nhóm nhất định từ 1 – 2 triệu năm trước, sớm hơn kỷ Pleistocene.[29]