Les relations symbiotiques sont des interactions étroites à long terme entre des individus d’espèces différentes qui influencent la répartition et l’abondance de ces espèces. Lorsqu’une relation est bénéfique pour les deux espèces, c’est ce qu’on appelle le mutualisme. Lorsque la relation est bénéfique pour une espèce, mais ni bénéfique ni nuisible pour l’autre espèce, c’est ce qu’on appelle le commensalisme. Lorsqu’un organisme est lésé au profit d’un autre, la relation est connue sous le nom de parasitisme. Ces types de relations entraînent souvent une co-évolution et contribuent à la complexité de la structure communautaire.
Le mutualisme se produit lorsque les deux espèces bénéficient d’une relation étroite. Un exemple courant est la relation entre les fourmis et les pucerons. Les pucerons se nourrissent du phloème des tiges végétales avec leurs parties buccales perçantes et excrètent un liquide sucré. Les fourmis, qui se nourrissent de cette excrétion, ont développé une relation complexe avec les pucerons semblable à celle entre les agriculteurs et les vaches laitières. Les fourmis vont transporter les pucerons vers différentes sources de nourriture, protéger les pucerons de la prédation et éliminer les pucerons infectés par des parasites fongiques. Les fourmis bénéficient ensuite de la consommation des excrétions sucrées produites par les pucerons.
Les relations commensales profitent à une espèce, mais ne vont ni blesser l’autre espèce ni la nuire. Par exemple, les épiphytes (comme la mousse espagnole) utilisent des arbres et d’autres plantes pour soutenir la structure afin de croître, mais ni ne nuisent ni ne profitent à l’arbre hôte. En outre, les bernaches s’attachent à des animaux marins mobiles, comme les baleines. Les bernaches bénéficient d’être transportées vers des sources de nourriture riches en plancton où les baleines et les bernaches se nourrissent et sont également protégées de certains prédateurs. En général, la baleine n’est pas lésée par cette interaction, de sorte que la relation est souvent décrite comme du commensalisme. Cependant, les bernaches peuvent causer une traînée hydrodynamique mineure et une irritation de la peau et sont donc parfois considérées comme semi-parasitaires. Cela illustre la ligne fine entre le commensalisme et le parasitisme.
Les relations dans lesquelles une espèce tire des avantages à nuire à une autre espèce sont parasitaires. Le parasitisme est semblable à la prédation, mais les parasites souvent ne tuent pas leurs hôtes. Les relations complexes entre les parasites et leurs hôtes ont souvent de longues histoires co-évolutives. De nombreux parasites ont de longs cycles de vie complexes qui impliquent plusieurs hôtes. Un exemple typique est Plasmodium malariae. Un moustique femelle porte les sporozoïtes de Plasmodium dans sa salive. Lorsque les sporozoïtes sont injectés dans la circulation sanguine d’un humain, ils se propagent vers le foie.
Dans le foie, Plasmodium passe par de nombreuses étapes de son cycle de vie, entraînant la production de mérozoïtes, qui se déplacent dans le sang. Une partie des mérozoïtes libérés depuis les cellules sanguines infectées forme des gamètes. Les gamètes mâles et femelles de Plasmodium peuvent être ingérés à nouveau par un moustique pendant un repas. Dans l’estomac du moustique, les gamètes génèrent des zygotes, qui se développent en ovocytes qui se brisent pour libérer plus de sporozoïtes, en commençant le cycle à nouveau.
