Kehidupan yang ada di dalam gua telah menjadi perhatian para peneliti sejak lama. Ilmu yang mempelajari kehidupan dan faktor-faktor yang mendukung kehidupan di dalam guadisebut sebagai biospeleologi. Ilmu ini mulai berkembang pada pertengahan abad ke-19, dan terus berkembang dengan pesat. Di Indonesia, biospeleologi masuk sejak masa pendudukan Belanda.
Kekhasan gua terletak pada tipe ekosistemnya yang tertutup (closed ecosystem). Energi di dalam gua, salah satunya disuplai lewat aliran air yang membawa material organik. Yang lainnya dibawa masuk oleh kelelawar berupa kotoran yang menumpuk menjadi guano. Pada banyak kasus, kotoran kelelawar atau disebut guano menjadi pasokan paling utama energi di gua.
Terdapat dua komunitas di gua, yakni komunitas atap dan komunitas lantai. Komunitas atap terutama adalah kelelawar yang menggunakan gua sebagai habitat bertengger (roosting habitat). Komunitas lantai biasanya didominasi oleh Arthropoda tanah.
Dengan kondisi lingkungan gua yang ekstrim seperti ketiadaan cahaya, kelembaban sangat tinggi, dan oksigen yang tipis, biota gua memiliki pola-pola adaptasi sehingga akan berbeda dengan biota di luar gua. Adaptasi biota gua misalnya dengan mereduksinya indera penglihatan, yang digantikan dengan indera peraba. Lingkungan gelap total di gua membuat organisme gua mengalami kemunduran pigmentasi, sehingga warna kulitnya menjadi putih atau transparan.
Karakter lainnya yang ditemukan pada biota gua adalah neoteni. Ini merupakan mekanisme biota gua untuk mempertahankan bentuk/morfologi tubuh dalam bentuk muda. Biota gua secara umum memiliki ukuran tubuh yang lebih besar dari pada biota dari luar dalam keuarga yang sama. Lingkungan gua yang ekstrim menyulitkan gerakan serangga bersayap, sehingga tidak diperlukan lagi.
Biota gua bisa dikelompokkan berdasarkan tingkat adaptasinya telah diajukan oleh beberapa pakar. Pengelompokan yang saat ini paling banyak dianut adalah sebagai berikut: troglosen, troglofil, troglobion. Troglosen (Trogoxene) merupakan kelompok biota yang menggunakan gua sebagai tempat perlindungan. Kelompok ini meliputi ular, tikus, kelelawar, maupun mamalia besar.
Troglofil (Troglophile) adalah kelompok biota gua yang mengalami seluruh siklus hidupnya di dalam gua, akan tetapi masih memungkinkan ditemukan di luar gua dengan tipe lingkungan yang sama, misalnya di bawah batuan, atau di celah-celah batuan. Yang termasuk kelompok ini misalnya kalacemeti (Bangsa Amblypygi), jangkerik gua, jenis-jenis kumbang dan lalat bongkok. Kelompok troglofil biasanya terdistribusi di seluruh zona gua.
Troglobion (Troglobite) merupakan kelompok biota asli gua, dan tidak pernah ditemukan di habitat luar gua. Secara morfologi dan fisilogi kelompok ini benar-benar telah teradaptasi untuk hidup di gua. Kelompok biota ini biasanya telah mengalami depigmentasi sehingga warna tubuhnya pucat, mengalami reduksi mata yang ekstrim, dan penurunan aktivitas metabolisme.
Biospeleologi Menoreh
Pengkajian mengenai kehidupan di gua-gua karst di Menoreh salah satunya dipelopori oleh Matalabiogama, dengan kegiatan eksplorasi besar-besaran pada tahun 2007. Eksplorasi demi eksplorasi kemudian terus dilanjutkan baik oleh Matalabiogama maupun pihak lain sampai beberapa tahun kemudian.
Kegiatan eksplorasi pada bidang biologi paling banyak dilakukan pada inventarisasi pada kelompok Arthropoda permukaan tanah, fauna akuatik, dan kelelawar. Pun demikian, data dari inventarisasi yang telah dilakukan kiranya masih belum merepresentasikan fauna karst Menoreh secara menyeluruh. Tetapi setidaknya informasi tersebut telah memberikan gambaran mengenai kekayaan fauna gua di karst ini.
Invertebrata menyumbang kekayaan jenis yang mendominasi fauna gua di kawasan Menoreh. Beberapa siput kecil pernah dijumpai di beberapa gua, mewakili Kelas Molusca. Selebihnya fauna gua didominasi oleh Arthropoda; terdiri dari kelompok anggota Parainsecta, Hexapoda, Arachnida, Diplopoda, Chilopoda, dan kelompok Crustacea. Parainsecta, terdiri dari Collembola dan Diplura.
Anggota Hexapoda antara lain: Coleoptera (Carabidae, Staphylinidae), Diptera (Phoridae, Drosophilidae), Hemiptera (Reduviidae), Hymenoptera, Orthoptera (Rhaphidophoridae), dan Psocoptera. Kelas Arachnida terdiri Acari (tungau), Amblypygi (kalacemeti), Araneae (laba-laba), Opiliones (laba-laba pemanen), Schizomida, dan Uropygi (kalacuka).
Suku Cambalopsidae mewakili Kelas Diplopoda (kaki seribu), sementara Kelas Chilopoda diwakili oleh Bangsa Scutigeromorpha. Isopoda (Armadilidae dan Philosciidae) dan beberapa udang air tawar mewakili Crustacea.
Fauna gua di Menoreh dari kelompok Vertebrata meliputi katak dan kodok (Bangsa Anura), cicak (Reptilia), ikan (Pisces), kelelawar (Chiroptera). Sejauh ini dari semua data jenis fauna Invertebrata yang hidup di gua-gua di Menoreh merupakan kelompok biota yang menggunakan gua sebagai habitat perlindungan (troglosen).
