10 fascinující tajemství života, které věda nemůže vysvětlit

Přestože věda posunula naše chápání živého světa na nové výšiny, stále existují některé věci, které nás prostě šklebí. Zdá se, že čím víc se odhalíme o životě na této planetě, tím hlubší jsou záhady.

10Když se vždy jede na sever nebo na jih

Většina lidí příliš nepomýšlí na pasoucí se krávy, ale když tým vědců prošel tisíce satelitních snímků kráv z Google Earth, narazili na detail, který nám chybí tisíciletí: Krávy budou stát podél magnetických pólů Země - směrem na sever a na jih - vždy, když pasou nebo odpočívá. Vzor zůstával konzistentní bez ohledu na vítr nebo jiné faktory a nikdo si zcela jistý proč.

Zatímco je známo, že některé zvířata obsahují interní kompas, je to poprvé, co se objevilo u velkého savce. Další podivná věc je, že čím blíže jsou k pólu, tím méně jsou přesné s orientací. Vědci nevědí, jestli je tento jev spojen s navigací nebo nějakým nesprávným výpočtem pokusu o odvrácení dravců, ačkoli se zdá, že to může mít účel kvůli konzistenci, s níž byla pozorována u krav na šesti kontinentech. Tento jev může mít vliv na zemědělskou produkci, neboť krávy, které jsou připraveny zůstat v orientaci východ-západ, musí být nějakým způsobem ovlivněny, ačkoli nikdo nemůže říkat.

Proč někteří savci se vraceli zpět do vody

Víme, že mořské živočichové se vyhnuli z vody a rozvinuli končetiny, aby mohli plazit Zemi. Byla to rozumná věc, protože pozemkové oblasti obsahovaly velké množství nevyužitých zdrojů, které jsou ideální pro úspěšný vývoj. Ale proč se některé z těchto zvířat - jako bezprostřední předchůdci velryb a tuleňů - přesunuly zpět do vody, zůstávají neznámé.

Jedním z nich je evolučně mnohem obtížnější, aby se pozemské živočichové pohybovaly do moře než naopak, protože učení, jak plavat pro chůze, je mnohem více energie. Je to něco, co dlouhou dobu vědělo vědce. Mořští savci vyvinuli mnohem efektivnější metodu navigace po occích místo toho, aby se v průběhu jejich vývoje o hodně později proměnili, což je jedno, proč se vůbec poprvé setkávají s těmito potížemi? Zůstává jedním z největších tajemství evoluce, které čelí moderní vědě.

8Alkaloidy v rostlinách

Rostliny často produkují látky, které mají spoustu chladných a někdy i děsivých účinků na zvířata, která je konzumují. Alkaloidy, jak se nazývají, jsou přirozeně se vyskytující látky v rostlinách, stejně jako zvířata, jedním z nejoblíbenějších je morfin. V rostlinách bylo zjištěno asi 7 000 různých druhů alkaloidů, a přestože jsme byli schopni studovat chemikálie značně, stále si nejsme zcela jisti, proč tam začínají.

Jedná se o silné látky, které vyvolávají různé reakce, když jsou spotřebovávány jinými zvířaty. V případě rostliny máku, která produkuje morfin, někteří odborníci se domnívají, že je to užitečné pro udržení dravců pryč, ačkoli jak morfin, látka, která je velmi účinná při snižování bolesti, udržuje dravce pryč, je to někdo odhad. Někteří věří, že místo externích důvodů mohou být užitečné pro regulaci metabolismu samotných rostlin.

Proč jsou květiny všude

Kvetoucí rostliny tvoří třídu rostlin nazývaných angiospermy, a jak si možná všimli, jsou všude. Co může přijít jako překvapení, je však to, že tomu tak vždy nebylo. Kvetoucí rostliny převzaly jiné druhy rostlin v rychlém časovém období před zhruba 400 miliony lety a jako výsledek představují dnes asi 90 procent všech rostlinných druhů.

Problém strašil Charlese Darwina tolik, že ho nazval "ohavným tajemstvím". Rychlá evoluce květin krátce po jejich vzniku se rozběhla přímo proti jeho teoriím pomalé evoluce prostřednictvím přirozeného výběru. A pokud jde o rostliny produkující květiny, neexistuje žádný vývojový přínos - kvůli výživným nákladům na výrobu květin by rostlina mohla investovat do růstu nebo do jiných věcí, které by je mohly zvýšit na evoluční žebřík. Protože rostliny nenechávají žádné fosilní záznamy, když zemřou, bylo obtížné určit, jak tento hoboský druh pochází nikam a tak rychle dobyl vše ostatní.

6Proto existuje tak velká rozmanitost u rovníku

Pokud půjdete z chladnějších oblastí planety směrem k rovníku, zjistíte, že život se rozrůstá. Bylo to asi před 200 lety, kdy pruský průzkumník, Alexander von Humboldt, nejprve zjistil, že při přiblížení k rovníku narůstá biodiverzita. Přirozený život i lidská kultura se stávají různorodějšími a nejživějšími, stejně jako onemocnění. Kdykoli slyšíte o smrtelných výskytech viru v Africe nebo Jižní Americe, není to jen kvůli špatné zdravotní péči v zaostalých zemích - viry a bakterie, které způsobují, že tyto nemoci jsou v jižních zemích mnohem aktivnější a rozmanitější než v severních zemích.

Myslíte si, že bychom věděli jistě, proč se to stane, ale kromě některých teorií je věda rozdělena na to. Existuje zhruba tři desítky teorií, které odpovídají na velkou otázku, ale s ohledem na pouhý počet životních forem, o kterých mluvíme, bylo téměř nemožné sladit všechny hypotézy do jediného závěru.

5Paradox fytoplanktonu

Fytoplankton je třída organismů nacházejících se ve velkých vodních útvarech a zahrnuje širokou škálu různých poddruhů. Jsou to v podstatě rostliny, které se vznášejí a byly objeveny ve vodních systémech po celém světě. Jedná se o velmi rozmanitou skupinu a je to naprostá rozmanitost těchto organismů, které létají tváří v tvář evoluci a přirozenému výběru.Nedostatek zdrojů znemožňuje, aby tak velký počet různých organismů přežil v ekosystému, aniž by se navzájem zabíjel. Přesto jsou stále tady.

Problém není omezen pouze na fytoplankton. Zdá se, že vody bohaté na živiny mají nižší druhovou rozmanitost než ty, které jim chybí. Je to známý jako paradox obohacování, protože vyšší výživné množství by mělo znamenat vyšší rozmanitost.

4Jak argentinské mravence udržují kolonii napříč kontinenty

Fotografie: Penarc

Na povrchu argentinští mravenci vypadají jako normální mravenci. Ale oni jsou možná jediný druh kromě nás, který se podařilo kolonizovat na třech kontinentech. Všechny tři superkolony argentinských mravenců v Evropě, Jižní Americe a Asii se skládají z mravenců, kteří mají stejné genetické rysy a jsou v podstatě stejná populace mravenců. Vzhledem k tomu, že geografické rozmezí těchto kolonií je ohromně obrovské, sociální struktura těchto super kolonií také už nějakou dobu překrývala vědu.

Mravenci okamžitě rozpoznají své bratry vždy, když se dají dohromady, ale jsou agresivní s mravenci jiných druhů. Kromě toho se genetický kód dnešních mravenců mnohokrát nezměnil po tisíce let. To je divné, protože organismy mimo jejich přirozené prostředí se obvykle rychle vyvíjejí, což nebylo případ argentinských mravenců.

3 Tajemný lidský předchůdce

Řada moderních lidí byla v průběhu let dobře prozkoumána a přestože se první lidé objevili už dávno, zdá se, že máme dobrou představu o našem původu. Nebo to bylo to, o čem jsme si mysleli, dokud vědci objevili stopy úplně nového typu starověkého lidského předka v DNA zaniklého druhu.

Když vědci studovali DNA Denisovanů (Denisova homininy, hominidní druh úzce příbuzný s neandertálci a pojmenovaný po jeskyních, ve kterých se poprvé objevili, našli stopy tajemného druhu, který se věda ještě nedozvěděla. Zatímco tam je pronikavé tajemství obklopující samotné Denisovany, my alespoň víme, kdo jsou a odkud pocházejí. Totéž nelze říci za neznámé druhy, se kterými se chovali přibližně před 30 000 lety, druh, který zanechal zřetelný dojem na DNA Denisova. V podstatě víme jen to, že poskytli Denisovanům podivnou sadu zubů, která nebyla nalezena nikde jinde v živém světě.

2Zvieratá, které mohou žít bez kyslíku

Fotografický kredit: Carolyn Gast

Téměř každý organismus na Zemi žije s pomocí kyslíku nějakým způsobem, a to buď tím, že ho spotřebuje, nebo je vyrábí. To byl důvod, proč byli všichni šokováni, když první zvířata bez kyslíku byla nalezena hluboko ve Středozemním moři. Zatímco některé bakterie a jiné jednoduché organismy mohou žít bez kyslíku, fenomén byl neslýchaný mezi složitými, mnohobuněčnými zvířaty. Nově objevené bytosti pocházejí z kmene Loricifera, což je třída malých zvířat, která kdysi žila na kyslíku, ale nakonec se přizpůsobila novému prostředí, když poklesly hladiny kyslíku a byly nahrazeny solí.

Žádný komplexní organismus nebyl dříve známo, že žije v prostorech bez kyslíku a nemáme tušení o jejich evoluční historii. Další výzkum by nám mohl nabídnout pohled na mořský život předtím, než oceány měly nějaký kyslík před zhruba 600 miliony lety.

1Sexuální reprodukce

Kromě některých mikrobů a rostlin se téměř všechny živé věci na světě reprodukují sexuálně. Je to něco, co považujeme za samozřejmé, že si neuvědomujeme, jak velká je evoluční anomálie. Celá polovina druhů - muži - není schopna produkovat žádné potomky vůbec, zatímco stále využívá stejné množství zdrojů z prostředí. Proč projít tolik úsilí vyvinout mechanismus, který je z dlouhodobého hlediska zjevná nevýhoda?

Jedna z nejoblíbenějších teorií spočívá v tom, že sex pomáhá rozmnožovat škodlivé mutace, ale zdá se, že tomu tak není. Když vědci zkoumali 700 genů různých organismů, zjistili, že počet škodlivých mutací je obrovský 0,5 na jednotku na generaci. Pro nevýhody, které přicházejí s ní, to nestačí k ospravedlnění sexuální reprodukce. Stejně jako to chceme mít, pohlaví zůstává něčím, co stále ještě zcela nerozumíme.