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共同演化是指“一项生物学的性质因另一项生物学的性质变化而随之变化”。共演化可以发生在许多生理学上的层次，如微观下蛋白质中氨基酸之序列，如巨观下不同生物的性状变化。在共演化的过程中，一项生物对另一项生物施予天择压力，进而影响后者的演化过程。不同物种之间的共演化现象包括了宿主与寄主的寄生关系，以及许多随时间生物发生突变的例子。演化的过程常与非生物因子有所关联，如气候变迁，但这种演化过程并不属于共演化（因为气候并非生物且不随生物演化的动力而改变）。共演化出现在许多种生理间的关系，如捕食与被捕食关系、共生关系、寄生关系等，但仍有许多生物理关系则难以厘清，例如一个物种被其它多种物种影响而其中每个物种又个自受其它物种所影响。诸如此类复杂的演化过程被称为扩散式共演化（diffuse coevolution）。简单的来说，共同演化是一场掠食者与猎物间永无止尽的演化军备竞赛。共同演化也包括寄主与寄生虫间的演化，互利共生的行为可能会在这过程中发生。

共同演化的例子包括风兰类兰花与非洲蛾类间的授粉关系。蛾类需要兰花的花蜜生存，兰花也要依靠蛾类散布花粉以繁衍下一代。这种既竞争又互利的演化过程导致兰花发展出极深的花冠，蛾类也相对应演化出极长的口器。

共同演化也发生于掠食者与猎物间，如粗皮渍螈（Taricha granulosa）与带蛇（Thamnophis sirtalis）间。蝾螈会在皮肤上分泌神经毒素，而带蛇则发展出对抗毒素的抵抗力（没有毒素抵抗力的个体都被"选择"掉了）。这样的竞争演化结果导致蝾螈身上的毒素越来越毒，而带蛇对于神经毒素的抵抗力也越来越强。

关于地球史中大尺度的生物演化，鲜有证据支持共演化参与其中，因为其中的非生物因子（如大灭绝）对大多数生物都造成了严重的影响。然而，在族群或物种间的共演化证据则相对充足。例如早在达尔文的著作《物种起源》及《兰花的授粉》中已经对共演化有了简单的描述，又如病毒及其寄主的关系也可能是许多共演化的结果。

最初，共演化只是生物学上的概念，但已经被应用至其中相似的领域，如计算机科学及宇宙学。

理论模型

共演化的理论模型以Leigh Van Valen所提出的红皇后假说最为知名，其内容为“在演化系统中，不断地变化自己只为了维持自己与其它参与共演化生物之间的相对适存度。”然而，为了强调性别冲突的重要性，Thierry Lodé描述了“敌对交互作用”在演化中所扮演的角色，因此使共演化理论产生了敌对共演化之理论模型。另外，在无性生殖且资源有限的族群，其共演化造成的族群动态已由广义的洛特卡－沃尔泰拉方程所描述。

视频

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