Ogni componente funzionale di un umwelt ha un significato e quindi rappresenta il modello del mondo dell’organismo. Questi componenti funzionali corrispondono approssimativamente alle caratteristiche percettive, come descritto da Anne Treisman. È anche il mondo semiotico dell’organismo, compresi tutti gli aspetti significativi del mondo per un particolare organismo, cioè può essere acqua, cibo, riparo, potenziali minacce o punti di riferimento per la navigazione. Un organismo crea e rimodella il proprio umwelt quando interagisce con il mondo. Questo è definito un ‘cerchio funzionale’. La teoria di umwelt afferma che la mente e il mondo sono inseparabili, perché è la mente che interpreta il mondo per l’organismo. Di conseguenza, l’umwelten di diversi organismi differisce, che deriva dall’individualità e dall’unicità della storia di ogni singolo organismo. Quando due umwelten interagiscono, questo crea una semiosfera.

Come termine, umwelt unisce anche tutti i processi semiotici di un organismo in un tutto. Internamente, un organismo è la somma delle sue parti che operano in cerchi funzionali e, per sopravvivere, tutte le parti devono lavorare in modo cooperativo. Questo è chiamato “umwelt collettivo” che modella l’organismo come un sistema centralizzato dal livello cellulare verso l’alto. Ciò richiede che la semiosi di una qualsiasi parte sia continuamente collegata a qualsiasi altra semiosi che opera all’interno dello stesso organismo. Se qualcosa interrompe questo processo, l’organismo non funzionerà in modo efficiente.

Gli scritti di Uexküll mostrano un interesse specifico per i vari mondi che credeva esistessero (‘concettualmente’) dal punto di vista dell’umwelt di diverse creature come zecche, ricci di mare, amebe, meduse e vermi marini.

La svolta biosemiotica nell’analisi di Jakob von Uexküll avviene nella sua discussione sulla relazione dell’animale con il suo ambiente. L’umwelt è per lui un ambiente-mondo che è, secondo Agamben, “costituito da una serie più o meno ampia di elementi ‘portatori di significato’ o ‘segni’ che sono le uniche cose che interessano l’animale”. Agamben continua parafrasando l’esempio di Uexküll del segno di spunta, dicendo:

“…questo animale senza occhi trova la strada per il suo punto di osservazione con l’aiuto solo della sensibilità generale della sua pelle alla luce. L’approccio della sua preda diventa evidente a questo bandito cieco e sordo solo attraverso il suo senso dell’olfatto. L’odore dell’acido butirrico, che emana dai follicoli sebacei di tutti i mammiferi, funziona sulla zecca come un segnale che la induce ad abbandonare il suo posto (in cima al filo d’erba/cespuglio) e cadere ciecamente verso il basso verso la sua preda. Se ha la fortuna di cadere su qualcosa di caldo (che percepisce per mezzo di un organo sensibile ad una temperatura precisa) allora ha raggiunto la sua preda, l’animale a sangue caldo, e in seguito ha bisogno solo dell’aiuto del suo senso del tatto per trovare il punto meno peloso possibile e inserirsi fino alla testa nel tessuto cutaneo della sua preda. Ora può succhiare lentamente un flusso di sangue caldo.”