In un mondo in cui la competizione tra i singoli organismi guida l'evoluzione, il concetto di simbiosi sembra estraneo. La simbiosi descrive una stretta associazione tra due organismi che avvantaggia almeno uno degli organismi. A volte, queste relazioni strette si evolvono; alcune relazioni benefiche possono diventare aspre, mentre le relazioni distruttive persistono al punto di beneficiare entrambe le specie. Cambiamenti nei geni o nei comportamenti che migliorano le possibilità riproduttive trasferiscono alla prole, mentre qualsiasi caratteristica dannosa per la sopravvivenza di un organismo generalmente diminuisce di frequenza nelle popolazioni discendenti fino a che questa caratteristica non si estingue del tutto.

Mutualismo

In mutualistico relazioni, entrambe le specie beneficiano. L'evoluzione ha creato un'associazione in cui ogni specie sopravvive meglio in compagnia dell'altro. Le termiti ospitano batteri nei loro sistemi digestivi. I batteri abbattono la cellulosa dal legno in nutrienti su cui entrambi usano; le termiti forniscono la cellulosa e l'habitat per i batteri.

Nelle praterie aride dell'America centrale, le formiche nidificano tra le spine dell'albero di acacia, usando il nettare e le proteine ​​prodotte dalle foglie come cibo. Come pagamento, le formiche difendono l'albero dagli attacchi degli insetti e secernono una sostanza chimica nociva che allontana gli animali da pascolo dalle foglie normalmente commestibili. Le formiche attaccano solo i parassiti lasciando intatte le api e altri impollinatori.

Parassitismo

Il parassitismo avvantaggia un solo organismo nella relazione e danneggia l'altro. Gli organismi che vivono e danneggiano gli altri sono i responsabili delle malattie, dalle infezioni più comuni alle malattie più letali. L'ospite è l'organismo che ospita il parassita. In generale, i parassiti sono molto più piccoli dei loro ospiti, danno origine a più prole e uccideranno l'ospite se presente in grandi quantità. I parassiti possono far evolvere i loro ospiti; per esempio, uccelli femminili che scelgono di accoppiarsi con uccelli maschi decorati con le penne più brillanti dal momento che, presumibilmente, i maschi infestati da parassiti non sarebbero in grado di risparmiare le risorse per produrre piumaggio dai colori brillanti.

Commensalismo

Il commensalismo esprime una relazione tra due organismi in cui uno beneficia e l'effetto sull'altro è neutro. In natura, il commensalismo è spesso difficile da osservare. La maggior parte delle associazioni tra due organismi influisce in qualche modo su entrambi, ma i biologi potrebbero non essere in grado di accertare esattamente quali potrebbero essere questi effetti. Un uccello chiamato garzetta si nutre di insetti frastagliati dalle attività del bestiame al pascolo. La relazione non sembra influenzare il bestiame, ma dopo ulteriori indagini, può esistere una relazione più mutualistica, mentre l'egretta si insinua sulle zecche sulle pelli del bestiame. I Barnacles si attaccano in modo innocuo ai gusci delle capesante, ma i biologi non sono in grado di determinare se i cirripedi appesantiscono le capesante o competono con loro per il cibo.

Ectosymbiont vs. Endosymbiont

La simbiosi può verificarsi sul superficie di un organismo o all'interno del suo corpo. I parassiti come le pulci e le zecche si attaccano al corpo di un ospite; Gli endoparassiti come certi batteri patogeni o patogeni devono risiedere all'interno degli organi dei loro ospiti per completare i loro cicli vitali e ricavare nutrienti. I batteri che vivono all'interno di vermi tubolari che abitano le calde prese d'aria negli oceani convertono lo zolfo che trasuda dalle prese d'aria ai nutrienti per se stessi e ai vermi tubolari. Sia i batteri dannosi che quelli benefici vivono all'interno dell'intestino crasso degli esseri umani.

Symbiont obbligatorio e facoltativo

I simbionti obbligati devono convivere per essere in grado di svolgere i processi vitali, mentre i simbionti facoltativi traggono beneficio dal associazione ma non hanno bisogno di vivere in simbiosi. Simboli obbligatori come la tenia hanno perso la maggior parte delle loro funzioni per perseguire la loro relazione parassitaria con i loro ospiti. Due esempi storici di simbiosi obbligate hanno definito le cellule moderne; i cloroplasti essenziali per la produzione alimentare di una pianta e i mitocondri che convertono i nutrienti nelle cellule in energia, entrambi evoluti dalle relazioni tra le cellule primitive.