La reproduction en Paramecium fait l'objet de recherches depuis de nombreuses années. Paramecium possède deux noyaux (un grand macronoyau et un seul micronoyau compact). Ils ne peuvent pas survivre sans le macronoyau et ne peuvent pas se reproduire sans le micronoyau. La reproduction se fait soit par fission binaire (asexuée), soit par conjugaison (sexuelle) ou, rarement, par endomixie, un processus d'auto-fécondation. Au cours de la fission binaire, un organisme entièrement développé se divise en deux cellules filles. La conjugaison consiste en l'union temporaire de deux organismes et l'échange d'éléments micro-nucléaires. Sans les effets rajeunissants de la conjugaison, un paramécie vieillit et meurt. Seuls des types d'accouplement opposés, ou des organismes génétiquement compatibles, peuvent s'unir dans la conjugaison.
Ce système de reproduction est unique aux ciliés, et c'est l'une des raisons pour lesquelles nous pensons que le Protista n'est pas un clade naturel (monophylétique), mais plutôt une collection polyphylétique d'organismes unicellulaires.
Paramecium aurelia
Cette espèce se compose de 14 "syngènes", chacun étant génétiquement isolé des autres et unique sur le plan biochimique. Chaque syngène a deux types d'accouplement. Les syngènes sont si similaires en apparence qu'ils n'ont pas reçu de noms d'espèces distincts. p322
Paramécies tueuses et particules kappa
Ce sont des paramécies qui sécrètent, dans le milieu qui les entoure, des particules qui tuent d'autres paramécies. Ce trait meurtrier est causé par les particules kappa, qui sont des bactéries symbiotiques. Les particules kappa ne se trouvent que dans les paramécies ayant un gène K dominant. La mort est causée par des particules plus petites qui sont des phages d'ADN défectueux. La bactérie kappa n'est qu'une des nombreuses bactéries que l'on trouve dans les populations naturelles de Paramecium aurelia. p243/4
