Τα κοάλα είναι τα μόνα θηλαστικά που επιβιώνουν τρώγοντας αποκλειστικά τοξικά φύλλα ευκαλύπτου.

Η διατροφή του κοάλα βασίζεται σχεδόν εξ ολοκλήρου στα φύλλα του γένους Eucalyptus, τα οποία είναι πλούσια σε τερπένια και φαινολικές ενώσεις. Αυτές οι ουσίες είναι εξαιρετικά τοξικές για τα περισσότερα σπονδυλωτά, όμως τα κοάλα έχουν αναπτύξει μια μοναδική εξελικτική άμυνα. Το συκώτι τους παράγει μεγάλες ποσότητες του ενζύμου κυτόχρωμα P450, το οποίο διασπά τις τοξίνες σε υδατοδιαλυτές μορφές ώστε να αποβάλλονται με ασφάλεια.Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Genetics το 2018, η αλληλούχιση του γονιδιώματος του κοάλα αποκάλυψε μια σημαντική επέκταση της οικογένειας γονιδίων CYP2C. Αυτή η γενετική προσαρμογή επιτρέπει στο ζώο να αποτοξινώνει τα τερπένια ταχύτερα από οποιοδήποτε άλλο θηλαστικό. Αυτή η ικανότητα είναι ζωτικής σημασίας καθώς ο ευκάλυπτος αποτελεί το 90% της διατροφής τους στην ανατολική Αυστραλία.Εκτός από το συκώτι, το πεπτικό τους σύστημα διαθέτει το μεγαλύτερο τυφλό έντερο σε σχέση με το μέγεθος του σώματός τους, φτάνοντας περίπου τα 200 εκατοστά. Εκεί φιλοξενούνται εκατομμύρια μικρόβια που διασπούν την κυτταρίνη μέσω της ζύμωσης. Λόγω της χαμηλής θερμιδικής αξίας των φύλλων, ο βασικός μεταβολικός ρυθμός του κοάλα είναι περίπου ο μισός από αυτόν των περισσότερων θηλαστικών. Αυτό εξηγεί γιατί περνούν το 80% της ημέρας τους σε κατάσταση ακινησίας ή ύπνου για να εξοικονομήσουν ενέργεια.