《自然》期刊上发表了第一项关于严格展示生物多样性将如何改善水质的研究成果。文章表明，水体中物种越多，污染物被清除的越快。密歇根大学的生态学家Brad Cardinale正将他的研究从人工实验室环境发展到野外河流中。

  Cardinale在实验室中利用150条人工河流试验某个生境中藻类物种数量对硝酸盐污染物清除速度的影响。他发现，当生境中包含八类物种时，有机体清除硝酸盐的速度比只有一个物种时快4.5倍。

 Cardinale说：“野外研究发现，生态系统多样性越大，污染物浓度越低。这项研究表明，生物多样性控制了一个对人类非常重要的功能，净化水体中的特殊污染物。”

明尼苏达大学的生态学家David Tilman认为：“这个研究的独特之处在于它在广泛研究的系统中彻底揭示了生物多样性的影响。”

之前，关于生物多样性会如何影响环境的实验经常在草地系统中开展，试图通过保持生境单一来研究孤立的生物多样性的特定效果。Cardinale却从另一方面，有意模仿河流如何沿河岸发生自然变化，模拟那些他认为可以使多样性起作用的特征（例如浅滩、池塘和洪水）。

 淡水藻类有成百上千种，Cardinale所选择的八种是北美河流中最多的。有些适应在急流中生存，有些在缓流中更易繁殖。每类物种都能够在模拟河流中建立自己的生态龛。Cardinale说：“由于充满了生态龛，河流成为一个更好的污染物生物滤池。”

当他移走了生态龛，河流的生境更加均一，生物多样性就不再对硝酸盐的吸收有影响。生物多样性确实减少后，一个物种占领了每个河流。虽然有些物种在单一生境中能有效吸收氮，但这种情况可能造成其他问题，例如丧失对侵蚀的控制，减少对地下水水位的补给和造成恶性藻类的爆发。Cardinale 说：“这项工作揭示了环境单一性不能被忽视。”

生态龛促成的生物多样性影响被证明超出了Cardinale的预计。实验开始之前，他预计会像以前的研究那样，最初增加三到四个物种，资源利用效率会达到最大，之后，增加再多的物种也不会再进一步提高资源利用效率。但是，他发现，污染物的吸收一直与物种数量成正比，直到加入所有的8类物种。

许多生态学家赞同Cardinale的实验设计和令人印象深刻的结果，但是他们也对实验室研究提出了警告：实验结果不一定在自然生态系统中存在。

 Cardinale承认多样性和硝酸盐吸收增加之间的线性关系也许不能外延到野外环境中。但是他指出，他的研究工作确实显示了动态变化的生态环境允许物种共存。并且，他补充说，他的实验强调与实际观测对应的机制 — 如果物种可以利用生态龛分工，他们能更加高效地进行团队合作。他说：“我们的研究显示，生态系统多样性越大，污染物的浓度越低。为了解释具体原因，我们在实验室需要进行控制实验。”

Cardinale已经开始了野外河流研究，他正在计划关于追踪硝酸盐最终归宿的项目，即当藻类死亡后，硝酸盐将继续在食物链中流动还是重新进入河道。

 (摘自：http://www.waterlink-international.com/news/id1816-Biodiversity_Vital for_

Clean_Streams.html)