Maliarija buvo paplitusi daugelyje atogrąžų ir subtropikų pasaulio regionų – regionuose, kuriuose gyvena pjautuvinių ląstelių anemija. Šis stebėjimas leido nustatyti ryšį tarp pjautuvinių ląstelių anemijos ir maliarijos. Tyrėjai taip pat patvirtino, kad žmonės, turintys pjautuvinių ląstelių bruožą, o tai nėra tikroji liga, turi didesnį atsparumą maliarijai nei žmonės, neturintys šios ligos ar bruožo, taip užmezgant kitą ryšį tarp šių dviejų ligų. Kai kurie mokslininkai taip pat mano, kad ši informacija įrodo natūralios atrankos teorijos veikimą. Jie daro išvadą, kad evoliucija teigiamai susieja pjautuvinių ląstelių anemiją ir maliariją, teigdama, kad dėl organizmo gebėjimo išsivystyti deformuotus arba pjautuvo formos raudonuosius kraujo kūnelius vietinės tropikų populiacijos „tinka“ išgyventi.
Nors tiksliai nežinoma, kaip žmonės, turintys pjautuvinių ląstelių bruožą, gali geriau atsispirti maliarijai, mokslininkai mano, kad tai susiję su daugybe veiksnių. Pavyzdžiui, asmens, turinčio šį bruožą, raudonieji kraujo kūneliai gali pjautuvą, kai deguonies įtampa yra maža veniniame kraujyje, ty venose. Įtariama, kad raudonųjų kraujo kūnelių užkrėtimas maliariją sukeliančiais parazitais taip pat sukelia mažą deguonies įtampą ir sukelia pjautuvą. Pjautuvo formos kraujo ląsteles imuninė sistema gali laikyti įsibrovėliais ir sunaikinti parazitams dar nespėjus visiškai įsiveržti. Kai kurie taip pat teigia, kad parazitai, atsakingi už maliariją, gali būti sunaikinti tiesiogiai pačiose pjautuvo požymių ląstelėse.
Tačiau kai kurie žmonės ginčijo ryšį tarp pjautuvinių ląstelių anemijos ir maliarijos. Tai, kad asmuo, turintis pjautuvinių ląstelių bruožą, paprastai turi genetinį atsparumą maliarijai, visiškai nereiškia, kad jis yra apsaugotas nuo parazito, atsakingo už ligą. Toks asmuo turi 25 procentus ar didesnę tikimybę susirgti maliarija ir nuo jos mirti. Tai vienas iš daugelio faktų, dėl kurių kai kurie gydytojai, tyrinėtojai, mokslininkai ir pasauliečiai atmeta natūralios atrankos teoriją, siejančią šias dvi ligas. Natūrali atranka nebūtų atsižvelgusi į pasaulinę tropikų ir subtropikų populiacijų migraciją į tokius regionus kaip Europa ir Šiaurės Amerika, kur maliarija niekada nebuvo tokia paplitusi, kaip kadaise šiltame, drėgname klimate.
Sergantys pjautuvine anemija paprastai miršta per anksti dėl deformuotų raudonųjų kraujo kūnelių atsiradimo, atsiradusių per tariamą evoliucijos apsaugą. Kitas ginčas dėl natūralaus ir naudingo ryšio tarp pjautuvinių ląstelių anemijos ir maliarijos yra tas faktas, kad vietiniai maisto produktai, kuriuose gausu medžiagos, vadinamos tiocianatais, pavyzdžiui, maniokos ir afrikietiškas jamas, buvo pagrindiniai Afrikoje. Įrodyta, kad tiocianatas yra priemonė nuo pjautuvo, ir tais laikais, kai šie maisto produktai buvo valgomi kaip pagrindiniai produktai, pjautuvinė liga buvo beveik nežinoma. Jei pjautuvo formos kraujo kūneliai yra naudingi apsisaugoti nuo maliarijos, klausimas, kodėl maisto produktai, turintys natūralių savybių nuo pjautuvo, yra pagrindiniai maliarijos regiono produktai, privertė kai kuriuos žmones abejoti natūraliu ryšiu, kuris yra naudingas tarp dviejų ligų.