Strikt genomen is metamorfose elke transformatie, transformatie die plaatsvindt in het universum. Deze term is vrij algemeen en wordt gebruikt op verschillende gebieden van wetenschappelijke kennis. In dit artikel zullen we het concept beschouwen vanuit het oogpunt van biologie. In het kader van de wetenschap van het leven is het juister om het fenomeen "metamorfose" te noemen, in het mannelijke geslacht, verder zullen beide mogelijke opties worden gebruikt.
In de biologie is metamorfose dus een uitgesproken morfologische verandering in een levend organisme, die noodzakelijkerwijs optreedt tijdens zijn ontogenese. Het fenomeen wordt waargenomen bij zowel planten als dieren. In het laatste geval vindt metamorfose plaats in de levenscyclus van de meeste ongewervelde dieren en sommige gewervelde dieren: cyclostomen, vissen en amfibieën. De essentie van het proces ligt in de transformatie van het larvale organisme (bij dieren) of sommige organen (in planten) zodanig dat het gevormde volwassen organisme daardoor radicaal verschilt van de pasgeborene in structuur, fysiologie en vitale activiteit.
Voor dieren is metamorfose niet alleen een scherpe verandering in de structuur van het lichaam. Het fenomeen gaat gepaard met een verandering in habitat en omstandighedenbestaan. De vitale activiteit van een volwassen organisme is compleet anders dan die van de larvale stadia, het verschil ligt in de habitat, het geconsumeerde voedsel en vele andere details. Zo ontdekken we het essentiële belang van metamorfose in de natuur, het zorgt voor de vermindering van biologische concurrentie voor voedsel, leefgebied en andere factoren tussen organismen van verschillende generaties van dezelfde soort.
Laten we de metamorfose bij dieren eens nader bekijken. Misschien wel het meest opvallende voorbeeld is de klasse van insecten. Metamorfose is kenmerkend voor alle vertegenwoordigers van deze groep. Het proces is ofwel volledige transformatie of onvolledig. Volledige metamorfose omvat drie ontwikkelingsstadia van het organisme: wormachtige larve, pop (het onbeweeglijke stadium, waarin het lichaam van de larve volledig wordt vernietigd en een nieuw lichaam van een volwassene wordt gevormd) en een volwassen insect. Dit type fenomeen is typerend voor Diptera (vliegen, muggen), Hymenoptera (bijen, hommels, wespen), Lepidoptera (vlinders), Coleoptera (lieveheersbeestjes). Bij onvolledige metamorfose worden slechts twee ontwikkelingsstadia waargenomen: een larve, morfologisch vergelijkbaar met een volwassene, en in feite een volwassen insect. Onvolledige transformatie is kenmerkend voor orthoptera (sprinkhanen, sprinkhanen, beren), homoptera (bladluizen) en hemipterans (insecten).
Voor hogere planten is metamorfose een wijziging van individuele organen in verband met hun functies, en niet een transformatie van het hele organisme. In de regel komen rudimentaire in plaats van volledig gevormde organen in het proces. Plantenmetamorfosen ookworden modificaties genoemd. Dit zijn bijvoorbeeld bollen (voor uien), doornen (voor cactus), antennes (voor druiven), wortelstok (voor gember), knollen (voor aardappelen) en nog veel meer. De betekenis van metamorfose voor planten ligt in hun aanpassing aan de omgevingsomstandigheden. Zo helpen doornen (gemodificeerde bladeren), die voorkomen in planten die in warme klimaten leven, door hun vorm de verdamping van het bladoppervlak te verminderen.