La métamorphose est un processus utilisé par certains arthropodes, amphibiens, mollusques, cnidaires, échinodermes et tuniciers pour passer du stade larvaire juvénile au stade adulte. La larve peut ressembler à des versions miniatures de l’adulte, ou sembler totalement différente, mais dans la plupart des cas, elle a une physiologie fondamentalement différente, y compris des organes spéciaux.
L’une des conceptions les plus populaires de la métamorphose est la transformation d’une chenille en papillon. Cela a longtemps été considéré culturellement comme une métaphore de la transformation et de la renaissance, l’émergence d’un beau papillon d’une chenille laide. Avant de s’engager dans la métamorphose, la chenille s’enveloppe dans une gaine appelée cocon. Les cocons peuvent avoir une valeur commerciale – les cocons de vers à soie, par exemple, sont utilisés pour fabriquer de la soie. Aucune reproduction précise de la soie n’a encore été créée en laboratoire.
La métamorphose peut changer définitivement les capacités de l’organisme. Par exemple, les têtards, la forme larvaire des amphibiens, sont purement aquatiques, mais une fois qu’ils se métamorphosent, ils se transforment en salamandres, tritons, grenouilles ou crapauds et acquièrent la capacité de voyager sur terre. Les crapauds, un type de grenouille adapté pour s’empêcher de se dessécher, peuvent même passer des heures sur terre sans exposition à l’eau et survivre uniquement grâce à l’humidité de s’enfouir dans la terre.
Parfois, la différence entre la forme larvaire et la forme adulte est si extrême que la caractéristique la plus fondamentale, telle qu’une notocorde (une sorte de colonne vertébrale primitive) est présente au stade larvaire mais pas chez les adultes, comme dans le cas des tuniciers. On pense que les vertébrés ont en fait évolué à partir de la forme larvaire d’animaux stationnaires tels que les tuniciers. Dans une démonstration d’un phénomène connu sous le nom de néotonie, tous les vertébrés peuvent être des versions sophistiquées de larves de tuniciers à longue durée de vie.
Les insectes subissent tous une métamorphose. Il en existe deux types principaux : la métamorphose incomplète et la métamorphose complète. Dans le cas d’une métamorphose incomplète, chaque stade (stade d’exosquelette) ne change que légèrement par rapport au précédent, et l’organisme n’entre jamais dans un cocon scellé, également appelé pupe. En métamorphose complète, l’insecte entier s’enferme dans une nymphe et change considérablement de forme corporelle. Un exemple serait un asticot se transformant en mouche. Il existe de nombreux autres exemples de métamorphose, dans plusieurs phylums d’animaux de très grande taille. Le phénomène de métamorphose a apparemment été perdu après les amphibiens, au lieu d’être remplacé par une croissance supplémentaire à l’intérieur de l’utérus.