地球上已知的植物约有40万种，其中超过35万种是被子植物，也就是我们常说的“开花植物”，它们是地球生态系统中最繁盛的植物类群。然而，花朵能散发香气的开花植物只是少数，大多数植物的花朵并不具备明显的香味。花香的形成，是多种挥发性化合物精妙融合的结果，其中包括萜类、苯丙素类、脂肪酸衍生物等。
花香的首要功能并非取悦人类，而是为了吸引昆虫、鸟类等动物前去传粉。传粉者的代表蜜蜂就拥有敏锐的嗅觉，它们尤其偏爱那些含糖量高、有香气的花朵，如向日葵、油菜花、薰衣草、三叶草等。然而，植物并不总是散发令人愉悦的香气，某些花朵会发出刺鼻、恶臭的气味。这类气味既能防止植食动物啃食，又能吸引特殊的传粉者。例如，大王花和巨花魔芋会释放类似腐肉的气味，以诱引以腐尸为食的苍蝇和甲虫前来传粉——“臭味”成了它们的生存策略。
花香的背后是基因变异与自然选择的结果。目前，科学家已发现多种控制花香的关键基因。例如，梅花的标志性香味主要来自乙酸苯甲酯，而BEAT基因家族中的多个成员与乙酸苯甲酯等花香物质的合成密切相关；在矮牵牛的花朵发育后期，特定基因（如ODORANT1等）会释放挥发物，使花朵更具吸引力。这些能控制香味的基因本是自然演化的产物，但当人类开始驯化植物，便有了新的人与植物的故事。为了培育既芬芳又艳丽的花朵，植物研究者开始探索花香基因的秘密。
“道生一，一生二，二生三，三生万物。”老子在《道德经》中以“道”阐释了万物起源。然而，“道”究竟是什么？千百年来众说纷纭，莫衷一是。2025年9月，华中农业大学的研究团队经过多年的探索，揭示了一个名为SCREP的基因“从无到有”的完整演化过程。从生物分子层面来看，这一发现或许为理解“道”的本质提供了一个科学视角。
该研究发现，SCREP基因能够显著抑制蔷薇花香的关键芳香物质——丁香酚的合成，使部分蔷薇花香气减弱甚至消失。这种现象在人类长期的花卉驯化过程中屡见不鲜。但它究竟是植物在人工选择压力下的一种“逆向适应”，还是物种演化过程中“自然”的产物，仍需进一步研究。
目前，全球蔷薇属植物有200多个物种。生活中常见的月季、玫瑰与蔷薇都是蔷薇属植物，却各具风姿：月季（又名月月红），花朵较大，花期漫长，几乎四季常开，部分品种香气浓郁，是花店中常见的鲜切花，出售时多被称为“玫瑰”；玫瑰，花朵比月季小，花期集中在春夏，香气非常浓郁，多用于食品加工和提炼香精；蔷薇（常特指野蔷薇），多为蔓生小花，有层层复瓣，香气清淡，常见于山野之间。经过上百年的栽培与杂交，人类已从约10个野生祖源蔷薇物种中培育出数以万计的月季品种。人工驯化让它们在色彩、形态与花期上愈发丰富，却也带来了一个意外的代价——多数人工栽培月季的香气显著减弱，甚至完全丧失。
在自然界中，花香的演化始终受到传粉者的驱动。昆虫，尤其是蜜蜂的偏好，决定了花香的类型与浓度，也塑造了植物的外观、果实大小与繁殖方式。蔷薇属植物的香气主要由芳香族化合物（苯丙素类）组成，其变化往往受到环境和/lSjRFp1ODaROKhvhjEgTQ==传粉行为的双重影响。
2020年，华中农业大学花卉试验基地的一项研究揭示了蔷薇花香的演化细节：蔷薇属植物木香花的两个变种——白木香与黄木香，虽然在植物分类学上属于同一物种，却在香味上截然不同。白木香香气浓郁，沁人心脾；而金黄色的黄木香几乎没有气味。然而，令人感到讽刺的是，黄木香原本以芳香著称，却在人工驯化的过程中逐渐“失香”，成为无香之花。
植物花朵的香味由基因编码，而基因自身的产生与表达并非只有单一途径。它们可能源于基因突变、水平基因转移、基因融合或分裂等特殊变化，甚至可能从原本不具备功能的非编码DNA片段中“无中生有”。这种“无中生有”的机制，是基因演化中最神秘的一环，也长期引发学界的争论。
2019年，国外研究者提出过一个大胆的假说：某些新基因可能并非遵循传统的“复制一变异”模式，而属于“没有祖先的基因”——它们直接从无功能的DNA片段中诞生。华中农业大学研究团队对白木香与黄木香的研究，让这一理论在植物学领域首次得到验证。研究人员发现，黄木香中存在一个高水平表达的特殊基因——SCREP，而在白木香中，该基因完全缺失。正是这一差异，让白木香香气浓郁，黄木香却几乎无香。更令人震惊的是，在现有的全球基因数据库中，找不到任何与SCREP基因相似的DNA序列，它仿佛是从“石缝中蹦出”的全新基因。
研究人员还推测，SCREP基因的起源可追溯至约6300万年前。当时，在蔷薇亚科早期分支植物（如树莓属）的基因组内出现了一些无功能的非编码DNA片段。随着蔷薇属植物的逐步演化，这些零散的DNA片段在约1600万年前拼合并演化为可编码蛋白质的完整基因框架。在这一过程中，一个被称为MITE的“跳跃基因”插入了SCREP基因的启动子区域（该区域是控制基因何时、在何处、以多大强度被表达的“开关”），显著提高了其表达水平，从而使这一新基因具备了抑制花香的功能。为了验证这一发现，研究人员从木香花、月季、玫瑰和光叶蔷薇等典型蔷薇属植物中提取出SCREP基因，并将其导入原本不具有该基因的草莓与矮牵牛中。结果显示，转入SCREP基因后，植物中的丁香酚含量显著降低，花香明显减弱。
研究团队还发现，SCREP基因广泛存在于演化程度较高或经人工选育的蔷薇品种中。相比之下，那些缺少SCREP基因或其启动子区域未插入MITE基因的原生品种，则往往能释放出更浓郁的丁香酚香气。
这项研究不仅从分子层面揭示了基因“从无到有”的演化轨迹，也为未来花卉育种提供了新的思路。据此，科学家推测：如果能精准调控这一基因的表达，或许有一天，失去香气的木香花能重新绽放芬芳。然而，这项研究也留下了一个耐人寻味的问题——在漫长的自然演化与人工选择中，为何植物会主动放弃“香气”这种有利于繁衍的吸引力？也许，这正是生命的另一种智慧——在香与无香之间，在自然与人类的共舞中，花朵找到了属于它的平衡。