10 misteri affascinanti della vita che la scienza non può spiegare

Anche se la scienza ha spinto la nostra comprensione del mondo vivente a nuove vette, ci sono ancora alcune cose che semplicemente ci sconcertano. Sembra che più scopriamo la vita su questo pianeta, più i misteri crescono più in profondità.

10 Le mucche affrontano sempre il nord o il sud mentre mangiano

La maggior parte delle persone non si preoccupa molto di pascolare le mucche, ma quando un team di scienziati ha esaminato migliaia di immagini satellitari di Google Earth di mucche, è inciampato in un dettaglio che abbiamo perso per millenni: le mucche stanno lungo i poli magnetici della Terra- di fronte a nord ea sud, ogni volta che pascolano o riposano. Il modello è rimasto coerente indipendentemente dal vento o da altri fattori, e nessuno è sicuro del perché.

Mentre alcuni animali sono noti per contenere una bussola interna, questa è la prima volta che viene trovata in un grande mammifero. Un'altra cosa strana è che più si avvicinano ai poli, meno precisi ottengono con l'orientamento. Gli scienziati non sanno se il fenomeno è legato alla navigazione o qualche tentativo errato di allontanare i predatori, anche se sembra che possa avere uno scopo a causa della coerenza con cui è stato osservato tra le mucche nei sei continenti. Il fenomeno può avere un effetto sulla produzione agricola, in quanto le mucche costruite per rimanere in un orientamento est-ovest devono essere influenzate in qualche modo, sebbene nessuno possa dire come.

9Perché alcuni mammiferi si sono rimessi in acqua

Sappiamo che gli animali marini si sono spostati fuori dall'acqua e hanno sviluppato gli arti per gattonare sulla Terra. Era la cosa più sensata da fare, dato che le regioni terrestri contenevano una grande quantità di risorse non sfruttate ideali per un'evoluzione riuscita. Ma perché alcuni di quegli animali - come gli antenati delle balene e delle foche - tornati in acqua rimangono sconosciuti.

Per prima cosa, per gli animali terrestri è molto più difficile evolvere in mare rispetto al viceversa, poiché imparare a nuotare per un animale che cammina richiede molta più energia. È qualcosa che ha lasciato perplessi gli scienziati per molto tempo. I mammiferi marini hanno sviluppato il metodo molto più efficiente di navigare con la coda invece di remare molto più tardi nel corso della loro evoluzione, il che fa meravigliare: perché superare tutti quei problemi in primo luogo? Rimane uno dei più grandi misteri dell'evoluzione della scienza moderna.

8 Alcaloidi nelle piante

Le piante spesso producono sostanze che hanno un sacco di effetti interessanti, a volte terrificanti, sugli animali che li consumano. Gli alcaloidi, come vengono chiamati, sono sostanze presenti in natura nelle piante e negli animali, uno dei più popolari è la morfina. Circa 7.000 diversi tipi di alcaloidi sono stati identificati nelle piante, e anche se siamo stati in grado di studiare estensivamente le sostanze chimiche, non siamo ancora del tutto sicuri del motivo per cui sono lì per cominciare.

Queste sono sostanze forti che suscitano una varietà di risposte se consumate da altri animali. Nel caso della pianta di papavero che produce la morfina, alcuni esperti ritengono che sia utile per tenere lontani i predatori, anche se la morfina, una sostanza che è molto efficace nel ridurre il dolore, allontana i predatori da chiunque. Alcuni credono che, invece di ragioni esterne, potrebbero essere utili per regolare il metabolismo delle piante stesse.

7Perché i fiori sono ovunque

Le piante da fiore formano una classe di piante chiamate angiosperme e, come avrai notato, sono ovunque. Ciò che può sorprendere, tuttavia, è che non è sempre stato così. Le piante da fiore hanno assunto altri tipi di piante in un breve periodo di tempo circa 400 milioni di anni fa e, di conseguenza, costituiscono oggi circa il 90 per cento di tutte le specie vegetali.

Il problema preoccupava così tanto Charles Darwin che lo definì "un abominevole mistero". La rapida evoluzione dei fiori poco dopo la loro origine corse direttamente contro le sue teorie di lenta evoluzione attraverso la selezione naturale. E non c'è nulla di evolutivamente benefico per le piante produttrici di fiori - per il costo dei nutrienti di fare i fiori, la pianta potrebbe investire in crescita o altre cose che potrebbero metterli più in alto nella scala evolutiva. Poiché le piante non lasciano alcuna documentazione fossile quando muoiono, è stato difficile determinare come questa specie di hobo venisse dal nulla e così rapidamente conquistò tutto il resto.

6Perché c'è così tanta diversità vicino all'equatore

Se vai dalle zone più fredde del pianeta verso l'equatore, scoprirai che la vita diventa più diversificata. Circa 200 anni fa un esploratore prussiano, Alexander von Humboldt, capì per primo che la biodiversità aumenta avvicinandosi all'equatore. La vita naturale e la cultura umana diventano più diverse e vibranti, così come le malattie. Ogni volta che si sente parlare di epidemie di virus mortali in Africa o in Sud America, non è solo a causa della scarsa assistenza sanitaria nei paesi sottosviluppati, i virus e i batteri che causano queste malattie sono semplicemente molto più attivi e diversificati nei paesi del sud rispetto a quelli del nord.

Penseresti che sapremmo con certezza perché succede, ma a parte alcune teorie, la scienza è divisa su di essa. Ci sono circa tre dozzine di teorie per rispondere alla grande domanda, ma dato il numero totale delle forme di vita di cui stiamo parlando, è stato quasi impossibile riconciliare tutte le ipotesi in un'unica conclusione.

5Paradox del fitoplancton

Il fitoplancton è una classe di organismi presenti in grandi corpi idrici e comprende un'ampia varietà di sottospecie diverse. Sono essenzialmente piante che galleggiano e sono state scoperte nei sistemi idrici di tutto il mondo. È un gruppo estremamente diversificato, ed è la pura diversità di questi organismi che vola di fronte all'evoluzione e alla selezione naturale.La mancanza di risorse rende impossibile per un numero così grande di organismi diversi di sopravvivere in un ecosistema senza uccidersi a vicenda. Eppure, in qualche modo, sono ancora qui.

Il problema non è solo limitato al fitoplancton. I corpi idrici abbondanti nei nutrienti hanno dimostrato di avere una diversità di specie inferiore rispetto a quelli che mancano loro. È noto come il paradosso dell'arricchimento, poiché i nutrienti più elevati dovrebbero significare una maggiore diversità.

4Come le formiche argentine sostengono una colonia nei continenti

Credito fotografico: Penarc

In superficie, le formiche argentine sembrano formiche regolari. Ma forse sono le uniche specie a parte noi che siamo riusciti a colonizzare tre continenti. Tutte e tre le super-colonie di formiche argentine in Europa, Sud America e Asia sono costituite da formiche che condividono gli stessi tratti genetici e sono essenzialmente la stessa popolazione di formiche. Poiché la gamma geografica di queste colonie è incredibilmente grande, la struttura sociale di queste super-colonie ha anche sconcertato la scienza per qualche tempo.

Le formiche riconoscono immediatamente i loro fratelli ogni volta che vengono messi insieme, ma sono aggressivi con le formiche di altre specie. A parte questo, il codice genetico delle formiche di oggi non è cambiato molto per migliaia di anni. Questo è strano perché gli organismi al di fuori del loro ambiente nativo di solito si evolvono rapidamente, il che non è avvenuto per le formiche argentine.

3The Mysterious Human Ancestor

Il lignaggio degli umani moderni è stato ben studiato nel corso degli anni, e anche se i primi esseri umani sono emersi molto tempo fa, sembra che abbiamo una buona idea delle nostre origini. O questo è quello che abbiamo pensato fino a quando gli scienziati hanno scoperto tracce di un tipo completamente nuovo di antico antenato umano nel DNA di una specie ormai estinta.

Quando gli scienziati hanno studiato il DNA di Denisovans (Denisova ominidi, una specie ominide strettamente imparentata con i Neanderthal e che prende il nome dalle grotte in cui furono scoperti, trovarono tracce di una specie misteriosa che la scienza non era ancora in grado di identificare. Mentre c'è un mistero penetrante che circonda i Denisovani stessi, sappiamo almeno chi erano e da dove venivano. Lo stesso non si può dire per le specie sconosciute con le quali hanno allevato circa 30.000 anni fa, una specie che ha lasciato un'impronta distinta sul DNA di Denisovan. Fondamentalmente, tutto ciò che sappiamo è che hanno fornito a Denisovans una strana serie di denti che non si trovano da nessun'altra parte nel mondo vivente.

2Animali che possono vivere senza ossigeno

Credito fotografico: Carolyn Gast

Quasi ogni organismo sulla Terra vive con l'aiuto dell'ossigeno in qualche modo, sia consumandolo o producendolo. Fu questo il motivo per cui tutti furono scioccati quando i primi animali senza ossigeno furono trovati in profondità nel Mar Mediterraneo. Mentre alcuni batteri e altri organismi semplici possono vivere senza ossigeno, il fenomeno era sconosciuto tra gli animali complessi e multicellulari. Le nuove creature scoperte provengono dal phylum di Loricifera, una classe di piccoli animali che un tempo vivevano di ossigeno ma che si sono adattati al nuovo ambiente quando i livelli di ossigeno diminuivano e venivano sostituiti dai sali.

In passato nessun organismo complesso era conosciuto per vivere in ambienti privi di ossigeno e non abbiamo idea della loro storia evolutiva. Più ricerche potrebbero offrirci uno sguardo sulla vita marina prima che gli oceani avessero ossigeno, circa 600 milioni di anni fa.

Riproduzione 1Sexual

A parte alcuni microbi e piante, quasi tutti gli esseri viventi del mondo si riproducono sessualmente. È qualcosa che diamo per scontato che non ci rendiamo conto di quanto sia un'anomalia evolutiva. Un'intera metà di una specie - i maschi - non è in grado di produrre alcuna progenie mentre utilizza ancora la stessa quantità di risorse dall'ambiente. Perché passare attraverso così tanti sforzi per sviluppare un meccanismo che è un chiaro svantaggio a lungo termine?

Una delle teorie più favorevoli è che il sesso aiuta a riprodurre mutazioni dannose, ma non sembra essere il caso. Quando gli scienziati hanno studiato 700 geni di vari organismi, hanno scoperto che il numero di mutazioni dannose era di ben 0,5 per individuo per generazione. Per gli inconvenienti che ne derivano, ciò non è sufficiente per giustificare la riproduzione sessuale. Per quanto ci piaccia averlo, il sesso rimane qualcosa che ancora non capiamo.