Nehéz lenne vitatni, hogy a növények jelentik a domináns életformát a Földön, hiszen a teljes biomassza több mint 80 százalékát teszik ki. A szárazföldi növényeket ráadásul óriási formagazdaság is jellemzi napjainkban, holott mindannyian olyan moszatokból fejlődtek ki, amelyeknek még csak két szerkezeti lehetőség állt rendelkezésükre: vagy lapos telepekbe, vagy különböző bonyolultságú, fonalas kolóniákba szerveződtek.

A mai szárazföldi növények strukturális sokfélesége a növényi sejtek osztódási módjának eredménye. Míg a moszatok sejtjei vagy egy egyenes vonalban vagy egyetlen síkban osztódnak és gyarapodnak, a növényi sejtek bármelyik irányba képesek osztódni, ami lehetővé tette, hogy változatos élőhelyekhez alkalmazkodjanak. És egy kutatócsoport nemrégiben arra is rájött, hogy minek köszönhetik különleges osztódási képességüket.

A növények növekedése őssejtek osztódása révén történik, amelyek többsége a gyökér- ás ágcsúcsokban kap helyet. A moszatok – ahogy már említettük – csak egy vagy két dimenzióban képesek osztódni: úgy zajlik az egész, mintha egy egyszerű téglafalat építenénk, amelynek csak hosszát és magasságát változtathatjuk. A szárazföldi növények esetében viszont úgy történik az osztódás, hogy egyazon őssejt először egy irányban osztódik, majd a következő osztódásnál ettől eltérő szögben jön létre az új leánysejt, és a harmadik osztódás megint új irányban történik. Ennek a spirális mintázatnak köszönhető, hogy a törzsről több oldalra is kinyúlnak az ágak, és hogy az ágakról eltérő irányokba meredeznek a levelek.

Jill Harrison és kollégái mohákon vizsgálták, hogy mi áll a moszatok és a növények eltérő osztódási mintázatának hátterében. A mohák azért érdekesek ebből a szempontból, mert életüket a moszatokhoz hasonló lapos vagy fonalas kolóniákként kezdik, majd néhány hét elteltével váltanak, és a szárazföldi növényekre jellemtő, három dimenziós „hajtásokat” kezdenek növeszteni.

A kutató és kollégái különböző gének blokkolásával igyekezett kideríteni, hogy mi áll a váltás hátterében. Így találtak rá a CLAVATA nevű peptidre, amely fontos szerepet játszik egy sejtszintű jelútvonal működésében. A kísérletekből az derült ki, hogy azok a mohák, amelyekben nem működik megfelelően a CLAVATA-rendszer, nem képesek a spirális osztódásra, így egész életük során többé kevésbé egy dimenzióban növekednek. Látszólag próbálkoznak magasabb összetettségű szerkezeteket létrehozni, de ez nem jön össze nekik, mert sejtjeik mindig egy irányban osztódnak.

A kutatók később a lúdfűvel, egy virágos növénnyel is megismételték a kísérleteket, és ezek során is megerősítést nyert, hogy az említett jelútvonal alapvető szerepet játszik az osztódás irányának szabályozásában.