人类对这种性逆转现象的研究首先是从低等生物——细菌开始的。在人的大肠里寄生着一种杆状细菌，被称为大肠杆菌。在电子显微镜下可以发现，大肠杆菌有雌雄之分，雌的呈圆形，雄的则两头尖尖。令人惊奇的是，每当雌雄互相接触时，都会发生奇异的性逆转，即雄的变为雌的，雌的则变为雄的。后来经科学家研究，发现雌雄互变的媒介在于一种叫“性决定素”的东西，当雌雄接触时，就将彼此的“性决定素”互赠给对方，从而改变了彼此的性别。
后来科学家们又发现，在比细菌高等的生物体上也存在性逆转现象，诸如沙蚕、牡蛎、红鲷、黄鳝、鳟鱼等等。有人认为这些生物的原始生殖组织，同时具有两种性别发展的因素，当受到一定条件的刺激时，就能向相应的性别变化。然而至今还没有人能够具体解释清楚这种性别逆转的机制，依然留给人们无数奇异的性变现象：
沙蚕是一种生长在沿海泥沙中、长得像蜈蚣一样的动物。当把两条雌沙蚕放在一起时，其中的一条就会变为雄性，而另一只却保持不变。但是，如果将它们分别放在两个玻璃瓶中，让它们彼此看得见摸不着，那它们都变不了。这是什么原因呢？现在还搞不清楚。
还有一种一夫多妻的红鲷鱼，也具有变性特征。当一个群体中的首领——惟一的那条雄鱼死掉或被人捉走后，用不了多久，在剩下的雌鱼中，身体强壮者，体色会变得艳丽起来，鳍变得又长又大，卵巢萎缩，精囊膨大，最终成为一条雄鱼而取代原来丈夫的职位。若把这一条也捉走，剩余的雌鱼又会有一条变成雄鱼。但是如果把一群雌红鲷鱼与雄红鲷鱼分别养在两个玻璃缸中，只要它们互相能看到，雌鱼群中就不能变出雄鱼来，但如果将两个缸用木板隔开，使它们互相看不见，雌鱼群很快就变出一条雄鱼。这究竟是为什么，还是一个未解之谜。
再有，海边岩礁上常见的软体动物——牡蛎也是一种雌雄性别不定的动物。有一种牡蛎，产卵后变为雄性，当雄性性状衰退后又变为雌性，一年之中可有二次性转变。然而牡蛎过的是群聚生活，不乏雄性个体与雌性个体，为什么还会有“朝雌暮雄”的性变态呢？
无独有偶，黄鳝在“青春年华”时节，十有八九为雌，产卵之后转为雄性，因此大黄鳝中十有八九为雄。这又是为何，人们也不清楚。
有人对鱼类的“变性之谜”进行了研究，认为鱼类改变性别的目的主要是为了能够最大限度地繁殖后代和使个体获得更多的异性刺激。美国犹他大学海洋生物学家迈克尔认为，在一种雌鱼群或一种雄鱼群中，其中个头较大者，几乎垄断了与所有异性交配的机会。这样，当雌鱼较小时能保证有交配的机会，待到长大变成雄性时，又有更多的繁育机会。与性别不变的同类相比，它们的交配繁育机会就相对增加了一半。同样，在从雄性变为雌性的鱼类中，雌鱼的个体常大于雄体。雄鱼虽小，但成年的小雄鱼所带有的几百万精子，足够使再大的雌鱼所带的卵全部受精。另外这些雌鱼与成熟的无论个体大小的雄鱼都能交配。因此，它们小一点的时候是雄鱼，长大以后变雌鱼，不仅同样受到交配的双重机会，而且与那些从不变性的鱼类相比，又多产生一倍的受精卵，这对繁殖后代大有益处。
以上的解释是否适合所有的可互变性别的动物？其中又有何奥秘？这都是需要进一步探索的问题。
鲎的视觉之谜
鲎是一种节肢动物，其形态接近蟹类，和蜘蛛的亲缘关系较近。它在动物学上隶属于节肢动物门，有螫肢亚门、肢口纲、剑尾目，身长一般大约1~2尺，体重大的可达8～9斤。它的长相十分奇特丑陋，因此，人们常称它为“丑八怪”或“海怪”。
据古生物史学家们考证，鲎的历史很悠久。早在地质年代的“古生代”的“泥盆纪”，鲎与腕足类的古老生物海豆芽同时出现，已经有3.5亿年的历史了。当地球上刚开始出现恐龙的时候，鲎就已经是很古老的动物了。恐龙在6500万年前突然神秘地灭绝了，而鲎却幸存到今天。有些学者认为，鲎很可能是从三叶虫演化而来的，因为在鲎的胚胎发育过程中，要经过三叶幼虫期，尤其是在它刚出卵壳尚未蜕皮之前，很像三叶虫。令古生物史学家们感到惊奇的是：从“泥盆纪”以来的3.5亿年内，鲎的形态一直没有发生什么比较显著的变化。
因此，古生物史学家把鲎称为“活化石”或者“活着的古生物”。
鲎的血液是蓝色的。这在科学不很发达的古代，长期成为令人谜惑不解的一个奇谜。直到近代，经过科学的研究，才终于揭开了这个奇谜：血液的基本颜色决定于血液中所含矿物质成分。由于鲎的血液以铜为氧的载体，含有血蓝蛋白，血蓝蛋白不含铁质而含铜的化合物，因而呈蓝色。
然而，鲎身上还有一个奇谜令科学家们迷惑不解，那就是它颇为复杂而奇特的视觉系统。它除了头部两侧各有一只复眼外，在头部正中还有一对单眼，并连在一起。但这4只眼不会转动，每只眼约有1000个小眼，小眼的个头较大，神经纤维较粗。目前，科学家只知道光线可以帮助鲎判断行动的方向，而整个视觉系统在鲎的行动中所起的作用究竟如何？至今仍是尚未完全搞清楚的谜。
研究鲎眼的结构和功能，有助于科学家研究人眼是怎样感知线条界限和可以互相对比物体与颜色的。而研究眼睛对于此类光刺激的反应，又有助于分析导致完全失明的许多眼病的原因，从而有利于确定治疗的方法，对于研究人眼的疾病及其防治方法很有启迪作用和参考价值。所以，鲎的视觉系统已成为现代电子仿生学的重要研究对象。
鲎眼像最灵敏的电磁波接受器，能接受深海中极其微弱的光线，使鲎生活在深邃的海底却从不迷失方向。许多科学家认为，鲎的一对复眼具有光的侧抑制作用，可以加强所看图像的反差，使得模糊的形象变得清晰。这启发科学家们应用侧抑制原理设计一种新的电视摄影机，提高电视的清晰度。
近几十年来，许多科学家对鲎的视觉系统进行了长期的深入探索和研究，取得了可喜的成果。例如，美国洛克菲勒大学著名科学家凯菲尔·哈特勒因博士通过对鲎的视神经电脉冲进行全面系统的探索和研究，揭示了关于各种视觉系统功能的许多原理，从而获得了1967年度的诺贝尔奖金。
然而，鲎的视觉系统的许多奥秘，至今尚待科学家进一步研究和探讨。
候鸟迁徙之谜
候鸟迁徙一直是科学家们感兴趣的问题，所写的文章、著作也不少。然而，并非所有的问题都已昭然若揭，那众说纷纭、莫衷一是的解释和推测，仍然留给人们许多困惑。
在迁徙的动物中，鸟类通常飞得最远在鸟的王国里并非所有的鸟都有迁徙的习性。据初步的统计，在已知的9000多种鸟类中，迁徙的候鸟有4000多种，而其余的都是留鸟。候鸟为什么要迁徙呢？它们从何时开始了这种习性呢？有科学家推测，在7000万年到200万年以前，地球上气候普遍温暖，没有严冬盛夏之别，鸟类都长久生活在它们的栖息地，后来在200—300万年前的第四纪冰川期，经过地壳升降运动，气候变冷，为了追求温暖和丰盛的食物而离开了它们生息的土地，被迫南迁。直至冰川消退，气候变暖，它们才又重返故乡，并把这种习性遗传给了后代成为本能。每到迁徙季节，候鸟体内就分泌出一种激素，发出了启程的信息。还有的科学家认为鸟类迁徙是为了繁殖，或是避开天敌等。总之，鸟类迁徙的真正原因还有待于探索。
令人惊叹的是，迁徙的候鸟有很强的识途定向能力。鸟类学家在候鸟的脚上戴上刻着放飞地点、年份和号码的环志对其进行观察，发现它们不仅能返回故乡，而且还能准确地找到旧巢址。那么，为什么候鸟在迁徙中不会迷航呢？有的人认为它们是靠视力定向，依靠它们对周围地形地物的观察、熟悉和记忆，来确定回飞路线。持这种观点的人，常以我国家燕沿海岸线北飞，然后顺长江、黄河等水系飞向内陆的飞行特点为依据。但是，视觉定向说只能解释鸟类的短距离回巢，而无法解释有些鸟类远距离的迁徙回巢能力。于是又有人提出了地磁场定向说，认为地球磁场是鸟类迁徙必不可少的“航标”。美国的研究人员在鸽子眼睛的上方发现了一小块自然界中常见的磁性物质，认为正是这种磁性物质充当了“指南针”的角色，引导鸽子准确地飞往目的地。但是自然界中并非所有的鸟都具有鸽子一样的磁性物质，它们又是如何辨别方向的呢？德国生物物理学家认为鸟的血液具有“指南针”的作用，因为血液的重要成分是铁原子，鸟儿在地球磁场的作用下，根据自己体内的某种“电流计”测出电动势的大小，并据此判断自己的航向的正误。但这种说法也只是一种推测，缺乏足够的依据。还有人通过实验提出了太阳、星辰导向说。实验是很有趣的。一是把一些迁移中的椋鸟捉住，放进笼里。起先它们仍按先前迁移的方向飞行，后来用镜子将太阳反射入笼，并不时地变换反射的方向，发现椋鸟也跟着改变飞行方向，从而说明鸟类是凭借太阳光飞行的。另一个实验是将每年秋天从北欧出发、沿东南方向飞经巴尔干半岛、跨越地中海、然后再沿尼罗河一直向南飞的百喉莺捉到笼中放进天文馆，结果是：当天顶出现北欧秋天特有的星座时，百喉莺便把头转向东南；当天顶出现巴尔干半岛南端的星空时，小鸟的头便转向南方，准备飞越地中海；当北非的夜空出现时，小鸟便朝正南飞。这说明鸟类夜间飞行时是靠天空中的星座定向的。对于鸟类迁徙识途定向的问题，还有人提出了别的假说，诸如热辐射定向，大气中次声发源地（海洋中巨浪、磁场巨变）定向等等，究竟什么是鸟类飞行不迷航的主要原因，这还有待于人们的进一步研究。
另外，鸟类长途迁徙中的能动力问题，也是人们没有弄清的课题。一般的候鸟在春秋迁徙时都要飞行几千里甚至几万里，在飞越海洋的过程中，它们几乎都不休息。是什么支撑它们完成如此艰难的航程，它们所用的“燃料”是什么？有的科学家证实，鸟类飞行所用的“燃料”是脂肪。氧化1克脂肪所产生的能量大约是氧化1克无水碳水化合物所产生能量的2倍。但是碳水化合物必须以水合物的形式存在。因此，对产生同样的热量要求来说，所需的碳水化合物大约要相当于脂肪的8倍，所以鸟类长距离迁徙之前，就必须在体内贮存适量的脂肪，作为飞行时的“燃料”。然而，体重轻、身体小的雀形目的鸟，它们没有贮存过多的脂肪，却飞越了千山万水。它们又是如何节约能源的呢？有人对鹬作过观察。鹬从加拿大的拉布拉多半岛不停地作越海飞行直到南美洲，行程约3850公里，到达目的地体重仅减轻56克，它对“燃料”的利用率比小型飞机高9倍，如果能揭开鸟类在飞行中节约能量的秘密，无疑对我们的仿生学是一大贡献。
“杀过”行为之谜
所谓的“杀过”行为是指那些食肉动物一次杀死远远超出自身食量的猎物的行为。这在动物界绝不是偶然之举，而是一种非常普遍的现象。比如，一只金钱豹能够一下子杀死17只山羊，把尸体整齐地放在那里，然后扬长而去；狮子一次能杀害更多的牛、羊、驴，其数量远远超过自己的食量；一头北极熊能够在北冰洋里一连杀死21只独角鲸；几只战狼一次可以杀害上百只的小驯鹿。
还有赤狐，它在捕食中的“杀过”行为是非常突出的。据一位荷兰的动物行为学家观察，一只赤狐跳进鸡舍，大约在10分钟之间，就把鸡舍中的12只小鸡全部杀尽，最后仅带走1只，丢下了11只死鸡。不仅如此，赤狐还常常在暴风雨之夜闯入黑头鸥的栖息地，轻而易举地把数十只鸟按顺序逐个咬死，竟一只不吃，一只不带，空嘴而去。
捕捉田鼠的能手猫头鹰也常表现出极大的杀过行为。有的猫头鹰即便在果腹以后，遇上鼠类仍会穷追不舍，直至把它杀死，宁可不吃，也不让田鼠跑掉。
尽管动物中的杀过行为十分普遍，然而人们却不清楚促使动物产生杀过行为的原因是什么。科学家们也从多种角度进行了研究和推测，但仍是众说纷纭。
一些人主张“本性”说，认为“杀过”是动物凶残本性所致。
另一些人认为，动物的杀过行为是对被害动物的反抗挣扎的回报。因为，即使是凶残的食肉动物，它们的杀过行为也是偶然的现象，并非每次捕猎都是杀过的。这种杀过行为是由于它们接近猎物时，受到被害动物的惊吓和逃窜的刺激而引起的，决不是它们的残忍嗜杀的本性所决定的。然而，这一理论又无法解释赤狐在捕杀黑头鸥时所表现出的杀过行为，因为曾有一位动物学博士对黑头鸥栖息地进行了考察，发现这种鸟在夜间，尤其是在暴风雨来临的时刻，都蹲在地上一动也不动，即使遇上人和猛兽也不逃避，但是赤狐并未因此而放过它们中的任何一只。
于是，又有动物学家提出，对动物杀过的成因不能一概而论，对其要作具体分析，有的动物出于本性，有的动物却是受刺而杀过，也可能两种原因兼而有之。
然而，由于以上的解释都属于推测，缺乏科学的论证，因而，动物的杀过仍还是一个未解之谜。
“隐匿生命”之谜
人类对于死这个问题感到困惑，而对于死而复生更感迷惑不解。在生物界有一种“隐匿生命”现象引起了科学家们极大的关注。