Le piante da fiore si sono evolute da piante senza fiori. È noto che la funzione di diversi geni, chiamati geni MADS-box, crea forme peculiari dei fiori come stami, pistilli e petali. Piante che non producono fiori, come muschi, felci e alghe verdi, sono anche noti per avere i geni MADS-box. Però, fino ad ora non si era ben compreso come funzionassero i geni MADS-box nelle piante senza fiori. Per comprendere il meccanismo dell'evoluzione dei fiori, è necessario capire come funzionano i geni MADS-box nelle piante senza fiori.

Un gruppo di ricerca guidato dal professor Mitsuyasu Hasebe dell'Istituto nazionale di biologia di base ha rivelato che i geni MADS-box controllano la motilità degli spermatozoi, la divisione cellulare e l'allungamento dello stelo dei gametofori, utilizzando il muschio Physcomitrella patene. Lo studente laureato Shizuka Koshimizu del gruppo di ricerca ha dichiarato:"Ci sono sei geni MADS-box in Physcomitrella patens, e abbiamo analizzato le loro funzioni usando il muschio in cui abbiamo rotto quei sei geni. Nel muschio che ha perso la funzione di tutti i geni MADS-box, i flagelli dello sperma si sono mossi appena. Inoltre, nello stelo, l'aumento della lunghezza ha impedito l'apporto di acqua alla punta, in cui gli spermatozoi nuotano per la fecondazione. I geni MADS-box sono fondamentali per la fecondazione in due modi:fornire acqua a sufficienza per il nuoto degli spermatozoi e produrre flagelli mobili".

Il professor Hasebe ha detto, "Sia il gametoforo che i flagelli dello sperma sono andati persi nel processo di evoluzione poiché le piante da fiore si sono adattate all'ambiente secco sulla terra. Sulla base di questo, è probabile che i geni MADS-box che hanno funzionato nel gametoforo e nei flagelli dello sperma siano diventati inutili, e che il fiore potrebbe essersi evoluto riutilizzandoli per altre funzioni. È interessante notare che le reti regolatorie genetiche dello sviluppo sono diverse tra i diversi lignaggi nelle piante, sebbene siano relativamente conservati negli animali"

Questi risultati della ricerca sono stati pubblicati in piante naturali il 3 gennaio.