Genau genommen ist Metamorphose jede Transformation, Transformation, die im Universum stattfindet. Dieser Begriff ist ziemlich allgemein und wird in verschiedenen Bereichen der wissenschaftlichen Erkenntnis verwendet. In diesem Artikel betrachten wir das Konzept aus der Sicht der Biologie. Im Rahmen der Lebenswissenschaften ist es korrekter, das Phänomen "Metamorphose" zu nennen, im männlichen Geschlecht werden weiterhin beide Möglichkeiten verwendet.
In der Biologie ist Metamorphose also eine ausgeprägte morphologische Veränderung in einem lebenden Organismus, die notwendigerweise während seiner Ontogenese auftritt. Das Phänomen wird sowohl bei Pflanzen als auch bei Tieren beobachtet. In letzterem tritt Metamorphose im Lebenszyklus der meisten Wirbellosen und einiger Wirbeltiere auf: Cyclostomes, Fische und Amphibien. Das Wesen des Prozesses liegt in der Umwandlung des Larvenorganismus (bei Tieren) oder einiger Organe (bei Pflanzen) in einer Weise, dass der gebildete erwachsene Organismus sich als Ergebnis radikal von dem neugeborenen in Struktur, Physiologie und Lebenstätigkeit unterscheidet.
Für Tiere ist Metamorphose nicht nur eine scharfe Veränderung in der Struktur des Körpers. Das Phänomen wird von einer Veränderung des Lebensraums und der Bedingungen begleitetExistenz. Die Vitalaktivität eines erwachsenen Organismus ist völlig anders als die der Larvenstadien, der Unterschied liegt im Lebensraum, der aufgenommenen Nahrung und vielen anderen Details. So entdecken wir die wesentliche Bedeutung der Metamorphose in der Natur, sie sorgt für die Reduzierung der biologischen Konkurrenz um Nahrung, Lebensraum und andere Faktoren zwischen Organismen verschiedener Generationen derselben Art.
Schauen wir uns die Metamorphose bei Tieren genauer an. Das vielleicht auffälligste Beispiel wäre die Klasse der Insekten. Die Metamorphose ist charakteristisch für alle Vertreter dieser Gruppe. Der Prozess ist entweder eine vollständige Transformation oder unvollständig. Die vollständige Metamorphose umfasst drei Entwicklungsstadien des Organismus: wurmartige Larve, Puppe (das unbewegliche Stadium, während dessen der Körper der Larve vollständig zerstört wird und ein neuer Körper eines Erwachsenen gebildet wird) und ein erwachsenes Insekt. Diese Art von Phänomen ist typisch für Diptera (Fliegen, Mücken), Hymenoptera (Bienen, Hummeln, Wespen), Lepidoptera (Schmetterlinge), Coleoptera (Marienkäfer). Bei unvollständiger Metamorphose werden nur zwei Entwicklungsstadien beobachtet: eine Larve, die einem Erwachsenen morphologisch ähnlich ist, und tatsächlich ein erwachsenes Insekt. Eine unvollständige Transformation ist charakteristisch für Orthoptera (Heuschrecken, Heuschrecken, Bären), Homoptera (Blattläuse) und Hemiptera (Käfer).
Für höhere Pflanzen ist die Metamorphose eine Veränderung einzelner Organe im Zusammenhang mit ihren Funktionen und nicht eine Umwandlung des gesamten Organismus. In der Regel treten eher rudimentäre als fertig ausgebildete Organe in den Prozess ein. Pflanzenmetamorphosen auchwerden Modifikationen genannt. Das sind zum Beispiel Zwiebeln (für Zwiebeln), Dornen (für Kakteen), Antennen (für Weintrauben), Rhizome (für Ingwer), Knollen (für Kartoffeln) und vieles mehr. Die Bedeutung der Metamorphose für Pflanzen liegt in ihrer Anpassung an Umweltbedingungen. So tragen zum Beispiel Dornen (modifizierte Blätter), die in Pflanzen vorkommen, die in heißen Klimazonen leben, durch ihre Form dazu bei, die Verdunstung von der Blattoberfläche zu reduzieren.