Jednym z fundamentalnych problemów w naukach o ewolucji jest kierunek ewolucji na różnych poziomach organizacji materii. Zgodnie z tradycyjnymi interpretacjami teleologicznymi, ewoluujące układy powinny rozwijać się ku stanowi ostatecznemu – celowi. Jednak w większości przypadków taki cel jest nieokreślony; uczeni go nie znają. Jednak mogą oni odkryć ogólna tendencję lub serię zmian w czasie – teleonomię lub kierunkowość opartą głównie na wewnętrznym wzorcu ewoluującego układu, jednak modyfikowaną także przez oddziaływania z zewnątrz. Procesy teleonomiczne są odpowiedzialne za wszystkie procesy ewolucyjne włączając w to przejścia z jednego układu organizacji do innego.