При изменении фактора (факторов) почвообразования непосредственной причиной эволюции является несоответствие процессов и свойств почвы изменившейся природной среде. В относительно равновесной (или квазиравновесной) системе: факторы почвообразования -> почвообразовательные процессы -> свойства почв в результате изменения независимых факторов нарушается состояние равновесия. Это обусловливает эволюцию почвообразовательных процессов в направлении приобретения почвой новых свойств, соответствующих новому сочетанию факторов, т. е. на восстановление квазиравновесия системы.
Метаморфоз почв, вызванный изменением факторов почвообразования, является наиболее очевидным и общепризнанным положением теории эволюции почв. Его правомерность была многократно доказана на конкретных природных объектах, и она никогда не вызывала дискуссий. Однако терминология, используемая разными исследователями для отражения понятия «метаморфоз», несмотря на его однозначный смысл, весьма различна: метаморфоз, метаморфизм, эволюция иод влиянием внешней причины, большой цикл развития почвы, параметаморфоз, регрессивная эволюция, собственно эволюция.
Наиболее частой причиной метаморфоза почв является изменение двух факторов — рельефа и климата. Роль биоты также очень велика, но ее перестройка обычно является следствием изменений двух первых факторов.
Рельеф может быть «зрелым» и «незрелым». В последнем случае он развивается одновременно с почвой и служит причиной ее непрерывной эволюции — сингенетический фактор по В.М. Фридланду. Этот аспект связи развития рельефа и почв был детально изучен С.С. Неуструевым и получил широкое отражение в ряде исследований. Цикличности проявления процессов денудации и аккумуляции и их роли в развитии ландшафтов и почв посвящена теория К-циклов Батлера, широко используемая, особенно при палеопедологических построениях. И. П. Герасимов полагает, что наиболее мощным фактором непрерывного обновления почвенной толщи являются тектонико-геоморфологические процессы. В связи с этим в геологически короткое время в большей части случаев происходит замена всех древних почв более молодыми. Поэтому почвообразовательные процессы по скорости развития занимают как бы промежуточное положение между биологическими и геологическими процессами.
Среди условно независимых факторов почвообразования (ус ловкость их независимости была проанализирована Л.А. Роде и Г. Иенни), климат является действительно независимой переменной. Известно, что климаты Земли подвержены периодическим колебаниям. Г. Иенни называет следующие климатические циклы: короткие — 11,5 лет (связанные с активностью солнечных пятен), 34 года (брюкнеровские), 180 лет (связанные с пульсацией некоторых современных ледников); длительные — 1700 лет (выявляемые по отложению ленточных глин), несколько тысяч лет (выявляемые по характеру слоев торфяников), десятки и сотни тысяч лат (связанные с ледниковым и межледниковым периодами). В.А. Ковда выделяет еще циклы 25- и 100-летней длительности. При известной амплитуде колебаний климата и их длительности климатические изменения получают отражение в почве и тем самым являются причиной ее метаморфоза.
Устойчивость почвы (или почвенной комбинации) к изменению факторов в значительной мере определяет возможность ее метаморфоза. Это понятие, как и понятие «порог устойчивости», пока недостаточно ясно. Устойчивость почвы (или почвенной комбинации) определяется как «способность противостоять изменению внешних факторов без существенных изменений основных параметров».
В этом аспекте очень важно представление о взаимокомпенсации факторов почвообразования, из которого вытекает, что изменение воздействия одного из факторов в известных пределах может компенсироваться противодействием другого. Например, биогеоценоз верхового болота, сформированный в гумидных таежных условиях, может без заметных изменений существовать в условиях лесостепи благодаря смягчению засушливости климата влагоемкой сфагновой растительностью и торфяным субстратом (болото Татарский рям в Западной Сибири). Но подобная взаимокомпенсация действует лишь в определенных пределах количественного изменения каждого из факторов. Когда эти пределы превышаются, эффект взаимодействия факторов становится иным и, если почва обладает определенной сенсорностью и рефлекторностью, в ней возникают изменения процессов, а затем и свойств, т. е. начинается ее метаморфоз.