التطور التأملي هو نوع من الخيال العلمي وحركة فنية تركز على السيناريوهات الافتراضية في تطور الحياة، وشكل مهم من أشكال البيولوجيا التأملية. يُعرف أيضًا باسم علم الأحياء التأملي ويشار إليه بعلم الحيوان التأملي فيما يتعلق بالحيوانات الافتراضية. قد تشمل أعمال التطور التأملي أنواع خيالية من الكائنات الحية على كواكب أخرى، أو قد تشمل تخيلًا لتاريخ افتراضي يركز على التطور البديل للحياة الأرضية. غالبًا ما يُعتبر التطور التأملي خيالًا علميًا صعبًا بسبب ارتباطه القوي بالعلم، وخاصة علم الأحياء.
التطور التأملي هو مجاز قديم في الخيال العلمي، بدأ في مؤلفات على غرار رواية آلة الزمن لهربرت جورج ويلز في عام 1895، والتي تضمنت العديد من المخلوقات المستقبلية الخيالية. على الرغم من أن الحيوانات التأملية صغيرة الحجم كانت سمة مميزة للخيال العلمي طوال القرن العشرين، لم تكن هذه الأفكار متطورة، مع بعض الاستثناءات مثل سلسلة الكواكب لستانلي وينباوم، و برسوم لإدغار رايس بوروز، الذي هو وصف خيالي للمريخ ونظامه البيئي في روايات نُشرت بين عامي 1912 و1941، ورواية رينوجرادنتيا لجيرولف شتاينر، التي وصفت ترتيبًا خياليًا للثدييات في عام 1957.
من المتفق عليه عمومًا أن حركة التطور التأملي الحديثة بدأت مع كتاب بعد الإنسان لدوجال ديكسون عام 1981، الذي يروي قصة استكشف أرض مستقبلية ذات نظام بيئي كامل مع أكثر من مئة حيوان افتراضي. أدى نجاح الكتاب إلى ظهور العديد من «التكملات» من تأليف ديكسون، مع التركيز على سيناريوهات بديلة ومستقبلية. راعت أعمال ديكسون، مثل معظم الأعمال المماثلة التي جاءت بعدها، المبادئ البيولوجية الحقيقية وكانت تهدف إلى استكشاف عمليات الحياة الواقعية، مثل التطور والتغير المناخي، من خلال استخدام الأمثلة الخيالية.
برزت أهمية الاستخدام المحتمل للتطور التأملي كأداة تعليمية وعلمية خلال العقود التي أعقبت نشر كتاب بعد الإنسان. يمكن أن يكون التطور التأملي مفيدًا في استكشاف وعرض الأنماط الموجودة في الحاضر والماضي. من خلال استقراء الاتجاهات السابقة في المستقبل، يمكن للعلماء التنبؤ بالسيناريوهات المرجحة لكيفية استجابة الكائنات وأنساب معينة للتغيرات البيئية. في بعض الحالات، اكتُشفت كائنات تم تخيلها لأول مرة في إطار التطور التأملي، مثل شعاعيات الأسنان التي تم تخيلها في كتاب All Your Yesterdays من تأليف سي. أم. كوسمين ودارين نايش. تم الاكتشاف في حفريات حقيقية في عام 2014.