10 fascinerande mysterier i livet som vetenskapen inte kan förklara

Även om vetenskapen har drivit vår förståelse av levnadsvärlden till nya höjder finns det fortfarande några saker som helt enkelt bafflar oss. Det verkar som ju ju mer vi upptäcker livet på denna planet, desto djupare blir mysterierna.

10Cows står alltid inför norr eller syd medan man äter

De flesta människor tänker inte mycket på betande kor, men när ett team av forskare gick igenom tusentals Google Earths satellitbilder av kor, snubblade de på en detalj som vi har missat i årtusenden: Kor kommer att stå längs jordens magnetiska poler- mot norr och söder - när de betar eller vilar. Mönstret förblev konsekvent oavsett vind eller andra faktorer, och ingen är helt säkra varför.

Medan vissa djur är kända för att innehålla en inre kompass är det första gången det hittades i ett stort däggdjur. En annan konstig sak är att ju närmare de är till polerna, desto mindre precis får de med orienteringen. Forskare vet inte om fenomenet är relaterat till navigering eller något felberäknat försök att avvärja rovdjur, även om det verkar som att det kan ha ett syfte på grund av konsekvensen som det observerades bland kor på sex kontinenter. Fenomenet kan få effekt på jordbruksproduktionen, eftersom kor som görs för att stanna i en öst-västlig riktning måste påverkas på något sätt, men ingen kan säga hur.

9Varför några däggdjur flyttade tillbaka till vatten

Vi vet att marina djur flyttade ut ur vattnet och utvecklade lemmar för att krypa jorden. Det var det förnuftiga att göra, eftersom landsområdena innehöll en stor mängd outnyttjade resurser idealiska för framgångsrik utveckling. Men varför några av dessa djur - som omedelbara förfäder av valar och sälar - flyttas tillbaka i vattnet förblir okända.

För en sak är det evolutionärt mycket svårare för landdjur att flytta in i havet än vice versa, eftersom att lära sig att simma för ett vandrande djur tar mycket mer energi. Det är något som har förvirrat forskare under lång tid. Havsdäggdjur utvecklade den mycket effektivare metoden att navigera genom svans istället för att paddla mycket senare under utvecklingens gång, vilket gör att man undrar: Varför gå igenom allt det besväret i första hand? Det är fortfarande en av evolutionens största mysterier mot modern vetenskap.

8Alkaloider i växter

Växter producerar ofta substanser som har många coola och ibland skrämmande effekter på djuren som konsumerar dem. Alkaloider, som de kallas, är naturligt förekommande ämnen i växter såväl som djur, en av de populära som är morfin. Omkring 7 000 olika typer av alkaloider har identifierats i växter, och även om vi har kunnat studera kemikalierna i stor utsträckning, är vi fortfarande inte helt säkra på varför de är där för att börja med.

Dessa är starka ämnen som framkallar en mängd olika svar när de konsumeras av andra djur. När det gäller vallmo-växten som producerar morfin, tror vissa experter att det är användbart att hålla rovdjur borta, även om hur morfin, ett ämne som är mycket effektivt för att minska smärta, håller rovdjur borta är någons gissning. Vissa tror att de i stället för yttre skäl kan vara användbara för att reglera själva växternas ämnesomsättning.

7 Varför blommor är överallt

Blommande växter utgör en klass av växter som kallas angiospermer, och som du kanske har märkt är de överallt. Vad som kan komma som en överraskning är emellertid att detta inte alltid var fallet. Blommande växter tog över andra växttyper under en snabb tidsperiod omkring 400 miljoner år sedan, och som ett resultat utgör de cirka 90 procent av alla växtarter idag.

Problemet oroade Charles Darwin så mycket att han kallade det "ett avskyvärt mysterium". Snabb utveckling av blommor kort efter deras ursprung sprang direkt mot hans teorier om långsam utveckling genom naturligt urval. Och det finns inget evolutionärt fördelaktigt för blommande växter - för näringskostnaden för att göra blommor, kan växten investera i tillväxt eller andra saker som kan sätta dem högre på den evolutionära stegen. Eftersom växter inte lämnar några fossila poster när de dör, har det varit svårt att bestämma hur denna hoboart kommer från ingenstans och så snabbt erövrade allt annat.

6 Därför finns det så mycket mångfald nära ekvatorn

Om du går från de kallare områdena av planeten mot ekvatorn kommer du att finna att livet blir mer mångsidigt. Det var ungefär 200 år sedan som en preussisk utforskare, Alexander von Humboldt, först utgick att biologisk mångfald ökar när man närmar sig ekvatorn. Naturlivet såväl som människokulturen blir mer mångsidig och livlig, och det gör även sjukdomarna. När du hör om dödliga virusutbrott i Afrika eller Sydamerika, är det inte bara på grund av dålig hälso- och sjukvård i underutvecklade länder. Virus och bakterier som orsakar dessa sjukdomar är helt enkelt mycket mer aktiva och varierande i södra länder jämfört med norra.

Du skulle tro att vi skulle veta säkert varför det händer, men förutom några teorier är vetenskapen delad på den. Det finns ungefär tre dussin teorier att svara på den stora frågan, men med tanke på det stora antalet livsformer vi pratar om har det varit nästan omöjligt att förena alla hypoteser i en enda slutsats.

5Paradox Of The Phytoplankton

Fytoplankton är en klass av organismer som finns i stora vattenkroppar och innehåller ett brett utbud av olika underarter. De är i huvudsak växter som flyter, och de har upptäckts i vattensystem över hela världen. Det är en enormt varierande grupp, och det är den rena mångfalden av dessa organismer som flyger inför evolution och naturligt urval.Brist på resurser gör det omöjligt för ett så stort antal olika organismer att överleva i ett ekosystem utan att döda varandra. Ändå är de fortfarande här.

Problemet är inte bara begränsat till fytoplankton heller. Vattenkroppar rikligt med näringsämnen har visat sig ha en lägre mångfald av arter än de som saknar dem. Det är känt som paradoxen av anrikning, eftersom högre näringsämnen skulle innebära högre mångfald.

4Hur argentinska myror håller en koloni över kontinenterna

På ytan ser argentinska myror ut som vanliga myror. Men de är möjligen den enda arten bortsett från oss som har lyckats kolonisera över tre kontinenter. Alla tre superkolonierna av argentinska myror i Europa, Sydamerika och Asien består av myror som delar samma genetiska egenskaper och är i huvudsak samma myrpopulation. Eftersom de här koloniernas geografiska räckvidd är överväldigande enorma, har de sociala koloniernas sociala struktur också förvirrad vetenskapen för en tid nu.

Myrorna känner genast igen sina bröder när de sätts ihop, men är aggressiva med myror från andra arter. Bortsett från det, har den genetiska koden för myrorna i dag inte förändrats mycket i tusentals år. Det är konstigt eftersom organismer utanför deras inhemska miljö vanligtvis utvecklas snabbt, vilket inte har varit fallet för argentinska myror.

3 Den mystiska mänskliga förfäderna

Linjen av moderna människor har studerats väl genom åren, och även om de första människorna kom fram för länge sedan, verkar vi ha en bra uppfattning om vårt ursprung. Eller det är vad vi trodde tills forskare upptäckte spår av en helt ny typ av forntida mänskliga förfader i DNA av en nu utdöd art.

När forskare studerade DNA av denisovanerna (Denisova hominins, en hominidart som är nära besläktad med neanderthalerna och uppkallad efter de grottor som de hittades för första gången, fann de spår av en mystisk art som vetenskapen inte riktigt har kunnat identifiera än. Medan det finns ett genomträngande mysterium som omger själva denisovanerna, vet vi åtminstone vem de var och var de kom ifrån. Detsamma kan inte sägas för den okända arten med vilken de föddes för omkring 30.000 år sedan, en art som lämnade ett tydligt avtryck på denisovan-DNA. I grund och botten är allt vi vet är att de gav denisovaner med en konstig uppsättning tänder som inte hittades någon annanstans i den levande världen.

2Animaler som kan leva utan syre

Nästan alla organismer på jorden lever med hjälp av syre på något sätt, antingen genom att konsumera eller producera det. Det var anledningen till att alla var chockade när de första syrefria djuren hittades djupt i Medelhavet. Medan vissa bakterier och andra enkla organismer kan leva utan syre var fenomenet oerhört bland komplexa, multicellulära djur. De nyupptäckta varelserna är från Loricifera phylum, en klass av små djur som en gång brukade leva på syre men slutligen anpassade sig till den nya miljön när syrehalterna sjönk och ersattes av salter.

Ingen komplex organism har tidigare varit känd för att leva i syrefria miljöer, och vi har ingen aning om deras evolutionära historia. Mer forskning kan ge oss en titt på det marina livet innan oceanerna hade något syre, cirka 600 miljoner år sedan.

1Seksuell reproduktion

Bortsett från vissa mikrober och växter reproducerar nästan alla levande saker i världen sexuellt. Det är något som vi tar så mycket för givet att vi inte inser hur mycket av en evolutionär anomali det är. En hel hälften av en art - männen - kan inte producera några avkommor alls, men använder fortfarande samma mängd resurser från miljön. Varför gå igenom så mycket arbete för att utveckla en mekanism som är en klar nackdel på lång sikt?

En av de mest gynnade teorierna är att kön hjälper till att bryta ut skadliga mutationer, men det verkar inte vara så. När forskare studerade 700 gener av olika organismer fann de antalet skadliga mutationer att vara en jätte 0,5 per individ per generation. För de nackdelar som följer med det, räcker det inte för att rättfärdiga sexuell reproduktion. Så mycket som vi gillar att ha det, är kön fortfarande något som vi fortfarande inte helt förstår.