Stingri sakot, metamorfoze ir jebkura transformācija, transformācija, kas notiek Visumā. Šis termins ir diezgan vispārīgs un tiek izmantots dažādās zinātnes atziņu jomās. Šajā rakstā mēs apsvērsim jēdzienu no bioloģijas viedokļa. Dzīvības zinātnes ietvaros fenomenu pareizāk saukt par "metamorfozi", vīriešu dzimtē turpmāk tiks izmantoti abi iespējamie varianti.
Tātad, bioloģijā metamorfoze ir izteiktas morfoloģiskas izmaiņas dzīvā organismā, kas obligāti notiek tā ontoģenēzes laikā. Parādība tiek novērota gan augiem, gan dzīvniekiem. Pēdējā gadījumā metamorfoze notiek vairuma bezmugurkaulnieku un dažu mugurkaulnieku dzīves ciklā: ciklostomas, zivis un abinieki. Procesa būtība slēpjas kāpuru organisma (dzīvniekiem) vai dažu orgānu (augos) transformācijā tā, ka rezultātā izveidojies pieaugušais organisms pēc uzbūves, fizioloģijas un dzīvības aktivitātes radikāli atšķiras no jaundzimušā.
Dzīvniekiem metamorfoze nav tikai krasas izmaiņas ķermeņa struktūrā. Šo parādību pavada biotopa un apstākļu izmaiņasesamību. Pieauguša organisma vitālā aktivitāte ir pilnīgi atšķirīga no kāpuru stadijas, atšķirība ir dzīvotnē, patērētajā pārtikā un daudzās citās detaļās. Tādējādi atklājam metamorfozes būtisko nozīmi dabā, tā nodrošina bioloģiskās konkurences samazināšanos par barību, biotopu un citiem faktoriem starp vienas sugas dažādu paaudžu organismiem.
Apskatīsim tuvāk dzīvnieku metamorfozes. Iespējams, visspilgtākais piemērs būtu kukaiņu klase. Metamorfoze ir raksturīga visiem šīs grupas pārstāvjiem. Process ir vai nu pilnīga transformācija, vai nepilnīga. Pilnīga metamorfoze ietver trīs organisma attīstības stadijas: tārpveida kāpuru, kūniņu (nekustīgā stadija, kuras laikā kāpura ķermenis tiek pilnībā iznīcināts un veidojas jauns pieauguša cilvēka ķermenis) un pieaugušu kukaini. Šāda veida parādība ir raksturīga Diptera (mušas, odi), Hymenoptera (bites, kamenes, lapsenes), Lepidoptera (tauriņi), Coleoptera (mārīte). Ar nepilnīgu metamorfozi tiek novēroti tikai divi attīstības posmi: kāpurs, kas morfoloģiski līdzīgs pieaugušajam, un faktiski pieaugušais kukainis. Nepilnīga transformācija ir raksturīga ortopēdiem (siseņiem, sienāžiem, lāčiem), homopterām (laptis) un puslapu dzimtas dzīvniekiem (blaktis).
Augstākiem augiem metamorfoze ir atsevišķu orgānu pārveidošanās saistībā ar to funkcijām, nevis visa organisma transformācija. Parasti procesā nonāk rudimentāri, nevis pilnībā izveidoti orgāni. Arī augu metamorfozessauc par modifikācijām. Tie ir, piemēram, sīpoli (sīpoliem), ērkšķi (kaktusiem), antenas (vīnogām), sakneņi (ingveram), bumbuļi (kartupeļiem) un daudz kas cits. Metamorfozes nozīme augiem ir to pielāgošanās vides apstākļiem. Tā, piemēram, ērkšķi (modificētas lapas), kas sastopami augos, kas dzīvo karstā klimatā, pēc savas formas palīdz samazināt iztvaikošanu no lapu virsmas.
