由於動物活動的複雜性，更容易引起人們的注意。在漫長的歲月中，人們觀察並記載了大量關於動物之間存在的種種複雜關係。
動物間的共棲現象，早在《尚書·禹貢》中就有關於「鳥獸同穴」的記載。
《爾雅·釋鳥》進一步說：「鳥鼠同穴，其鳥為鵌〔tu圖〕，其鼠為鼷〔xi西〕。」第一次具體地指出了同穴共居的鳥鼠名稱(圖12)。以後許多人都觀察記錄了這種現象，清代宋琬還把親眼所見的鼠鳥繪製成圖。在唐代，人們對海洋動物的共棲現象有很細微的觀察。劉恂〔xun詢〕的《嶺表錄異》、段公路的《北戶錄》和陳藏器的《本草拾遺》等著作中，都有關於水母與蝦共生現象的記述。段成式在《酉陽雜俎》中還記有蟹和螺類的共生：「寄居，殼似蝸，一頭小蟹，一頭螺蛤〔ge格〕也，寄在殼間常候蝸開出食，螺欲合，遂入殼中。」這種共生體，現在還可以在沿海地區採集到。
不同種類的動物之間，為了生存，還存在著複雜的鬥爭關係。早在2000年前，《莊子》就記載了「螳螂捕蟬，黃鵲在後」的著名故事。莊子認為不同種類生物之間，由於食物的關係，而存在一系列相互利害的複雜關係。《莊子·山木篇》中講：有一天莊子來到雕陵栗園，看見一隻翅膀寬闊、眼睛圓大的異鵲，從南方飛來，停於栗林之中。莊子手執彈弓疾速趕上去，準備射彈，忽見一蟬，剛來到一處陰涼的樹蔭下而正自鳴得意，不知其身已被隱藏在樹蔭下的螳螂發現，螳螂搏得蟬而得意忘形，不知自身已被異鵲發現，並成為異鵲所覬覦的美味。異鵲見利而忘其身，不知自己的性命也已在危險之中。見此情景，莊子感慨地說：「物固相累，兩類相召也！」他扔掉了彈弓往回走。然而看管栗林的人，卻把他看成是偷栗子的人，因此而啐他。這個生動的故事說明，莊子已經發現了人捕鳥、鳥吃螳螂、螳螂吃蟬等動物間的複雜關係。莊子所看到的這種關係，實際上是一條包括人在內的食物鏈，在食物鏈中，生物是互為利害的。不同種類生物之間的鬥爭是不可避免的。
這種動物相食的觀念，在雲南江川李家山滇文化墓群中出土的一戰國青銅臂甲的刻畫上，也得到了反映。青銅臂甲上刻有17隻動物，可以分為兩組。第一組13隻動物，有兩隻大老虎，其中一隻咬著野豬，另一隻正向雙鹿撲去；一隻猿正在攀樹逃避；此外還刻有甲蟲、魚、蝦等小動物。第二組的畫面上有兩隻雄雞，一隻正啄著一條蜥蜴，而蜥蜴旁邊的蛾和甲蟲，則顯然是蜥蜴的食物；另一隻雞則被一隻野狸咬住。在第一組刻畫中，反映了老虎、野豬和鹿構成的食物鏈。在第二組刻畫中，表現了野狸吃雞，雞吃蜥蜴，蜥蜴吃小蟲(蛾和甲蟲)的關係。
先秦時期對食物網的記載和認識，對後來有很大的影響。人們在生物界中觀察到了更多的食物網和「兩類相召」的現象。《淮南子·說林訓》中有「螣〔teng騰〕蛇游霧，而殆於蝍〔ji極〕蛆」的記載。這是說，螣蛇雖有騰雲駕霧的本領，但也要敗於蜈蚣(蝍蛆)。《莊子》中還有「蝍蛆甘帶」之語，可見古人對於蜈蚣制蛇的認識，還可以追溯到更久遠的年代。在我國古代可能有一種能夠制蛇的大蜈蚣，宋代陸佃《埤雅》中就說：「蜈蚣能制蛇，卒見大蛇，便緣而啖其腦。」人們不僅知道蜈蚣吃蛇，而且也知道蛇吃蛙，而蛙呢，又會吃蜈蚣。《關尹子·三極》說：「蝍蛆食蛇，蛇食蛙，蛙食蝍蛆，互相食也。」《埤雅》中也有類似的記述：「蝍蛆搏蛇。舊說蟾蜍食蝍蛆，蝍蛆食蛇，蛇食蟾蜍，三物相制也。」在這裡蛙已被蟾蜍替代，但仍符合自然界的實際情況。可見，我國遠在宋代之前，對蜈蚣、蛇、蛙三種動物在自然界里表現出來的互相競爭、互相制約的關係，已有深刻的了解。
在食物網中，生物間的相互關係是複雜的：一種動物往往既是捕食者，同時又是被食者。某一種生物既可以多種生物為食，它本身又可以為多種生物所食，這樣就形成了複雜交錯的關係。李時珍在《本草綱目》中分析了蛇的生態特點，不僅列舉了蛇所食的一系列動物和植物，而且也指出了有一系列動物是以蛇為食物的。他說：「鶴步則蛇出，雞鳴則蛇結。鸛、鶴、鷹、鵑、鶖〔qiu秋〕，皆鳥之食蛇者也，虎、猴、麂、麝、牛，皆獸之食蛇者也。蛇所食之蟲(蟲，古為動物的總稱)，則蛙、鼠、燕、雀、蝙蝠、鳥鵲；所食之草，則芹、茄、石南、茱萸、蛇栗等。」這充分說明古代人對蛇及其與周圍環境的錯綜複雜關係，有相當清楚的觀察和了解，這是非常可貴的。