Семейство цихловых выделяется как выдающийся пример эволюции позвоночных. От огромного размера семейства до сложности их экологических взаимодействий и быстрой эволюции цихлиды дают уникальный взгляд на множество факторов, способствующих видообразованию. Поведенческие и физические изменения, возникающие в результате интенсивного видообразования у цихлид, не менее впечатляют. Цихлиды демонстрируют некоторые из самых уникальных и интенсивных родительских отношений среди рыб и используют несколько различных систем спаривания, от моногамии до полигинии. Многие особенности пищевого поведения, обнаруженные у цихлид, уникальны среди пресноводных рыб. Наконец, хотя общий план тела цихлид постоянен, они представлены в ослепительном множестве форм, размеров, цветов и планов зубов, что делает их популярными среди аквариумистов и аквакультуристов. Точных данных о количестве родов и видов в семействе Cichlidae нет, поскольку все еще проводится много ревизий и значительное количество видов еще предстоит описать. Грубые оценки варьируются от 200 до 2000 видов и приблизительно 140 родов, что после Cyprinidae и Gobiidae делает их третьим по величине семейством костистых рыб. Самый большой род — африканская Crenicichla с более чем 100 видами. Цихлиды обитают в пресных водах, и многие виды являются эндемиками изолированных озерных сред. Тот факт, что ни один род не встречается более чем на одном континенте, иллюстрирует степень эндемизма в этом семействе.
Цихлиды в основном встречаются в низменных пресноводных районах тропических и субтропических регионов. Однако некоторые из самых примитивных видов, которые встречаются на Мадагаскаре (17 видов) и в Азии, также обитают в солоноватых водах. Некоторые другие районы с солоноватоводными видами включают прибрежную Индию и Шри-Ланку (три вида), а также Кубу и Эспаньолу (четыре вида). Подавляющее большинство цихлид встречается в Великих озерах Восточной Африки (озеро Малави, озеро Виктория и озеро Танганьика), где, как полагают, существует от 800 до 2100 видов. Почти все эти виды являются эндемиками (развились и приурочены к определенному месту) для озера, в котором они обитают. В этом регионе также обитает около 150 речных видов. Оставшаяся часть ареала распространения включает Южную Америку (приблизительно 290 видов), Центральную Америку и Мексику (приблизительно 95 видов), Северную Америку (один вид) и Ближний Восток — Иран, Сирию, Израиль и Палестину (пять видов). Цихлиды были широко интродуцированы, либо намеренно для аквакультуры, либо случайно через торговлю аквариумами. Например, в Соединенных Штатах есть только один местный вид, цихлида Рио-Гранде, но было интродуцировано 44 вида. Флорида оказалась идеальным местом для многих экзотических цихлид, таких как оскар, павлинья цихлида и Джек Демпси , благодаря своему теплому климату и обильной воде. Большинство цихлид обитают в озерах или в медленных участках рек, но есть несколько видов, приспособленных к быстро текущим потокам, включая некоторые виды Crenicichla . Виды родов Teleocichla и Retroculus , распространенные в высокогорьях Бразилии и Новой Гвинеи, также являются реофильными (предпочитают текучие воды). В озерах мало мест обитания, которые не занимают цихлиды, и в некоторых районах существует изобилие видов, заполняющих практически каждую экологическую нишу. Например, глубоководные цихлиды из озера Танганьика, Африка, способны выживать в постоянно дезоксигенированных слоях воды в течение коротких периодов. Особи родов Tilapia и Oreochromis также способны выдерживать низкие концентрации кислорода. Наконец, некоторые цихлиды устойчивы к солоноватой воде. Oreochromis, Sarotherodon и Tilapia способны мигрировать вдоль береговых линий между реками, а некоторые виды, такие как Oreochromis mossambicus, обосновались в солоноватых и морских водах.
Группы цихлид по всему миру представляют собой яркие примеры стай видов. Стая видов "определяется как монофилетическая [происходящая от одного источника] группа отдельных экологически разнообразных видов, которые эволюционировали в изолированной микросреде обитания. Наиболее разнообразная радиация цихлид происходит из Великих африканских озер: озера Малави, озера Виктория и озера Танганьика. Интересно, что озеро Виктория высохло примерно 12 000–15 000 лет назад (прежде чем снова стать озером), что позволяет предположить, что скорость видообразования у цихлид озера Виктория является самой быстрой из когда-либо зарегистрированных для позвоночных. Изоляция озер Малави и Танганьика, а также периодическая изоляция озера Виктория из-за колебаний уровня воды считаются важной причиной экстремального видообразования африканских цихлид. Эти крупные озера также предлагают разнообразный набор растений и беспозвоночных, которыми питаются цихлиды. В дополнение к изоляции и неоднородной среде древних озер исследователи подчеркивают пластичность плана тела цихлид и, в частности, эволюцию глоточной челюсти , или второго набора зубов в горле, что характерно для всех рыб подотряда Labroidei. Глоточная челюсть различается по форме, а также по типу зубов. Могут быть широкие слои мелких папиллярных (небольшие выступы) зубов у планктоноядных, глубокие, удлиненные копьевидные зубы у рыбоядных или их смесь у моллюскоядных. Однако самое важное то, что существование глоточной челюсти позволило добиться впечатляющей специализации зубов во внешних челюстях. (См. иллюстрацию морфологии зубов и разнообразия у рыб ). Различные комбинации глоточной и внешней челюстей являются важными факторами в дифференциации видов цихлид.
Распутывание филогенетических связей подотряда Labroidei , к которому принадлежат цихлиды, оказалось довольно сложным, отчасти потому, что существует множество примеров конвергентной эволюции: адаптивной эволюции внешне схожих структур у неродственных видов, находящихся в схожих условиях. Это особенно верно для семейства Cichlidae, в котором целые видовые стаи по 500-1000 видов каждая.
Основная структурная связь между частями A2 и Aw приводящей мышцы нижней челюсти отсутствует, а большая вентральная часть A2 прикреплена к восходящему отростку углово-суставной кости, обширная хрящевая крышка, присутствующая на каждой второй надбранхиальной кости, расширенная головка присутствует на каждой четвертой надбранхиальной кости, уникально сформированные и распределенные микрожаберные шипы, присутствующие на жаберных дугах. Передняя поперечная мышца спины подразделяется на четыре отдельные части, желудок содержит растяжимый слепой карман. Кишечник выходит из левой стороны желудка, уникальная форма большого отолита, короткие парные средневентральные выступы на телах третьего и/или четвертого позвонков существуют в почти соседних озерах. Среды относительно схожи, но изолированы, поэтому гомоплазия (соответствие между частями или органами, возникающее в результате эволюционной конвергенции) является обычным явлением. По этой причине систематика семейства цихловых все еще находится в относительном состоянии разногласий, несмотря на более чем столетие исследований. В недавних работах по молекулярной филогении цихлид исследователи используют надродовые группировки, отмечая пять основных линий: героини, цихлазомины, кренихлины, геофагины и хетобранхины. Даже ископаемая история цихлид отрывочна, но существует согласие относительно того, какие роды являются наиболее примитивными.
Большинство цихлид отличаются от всех других пресноводных рыб наличием двух уникальных особенностей: одно отверстие ноздрей и прерывистая боковая линия. Двумя исключениями являются Teleogramma и Gobiocichla, у которых боковая линия непрерывна. Шипы анального плавника обычно три, но некоторые виды имеют от четырех до девяти шипов анального плавника, а азиатский род Etroplus имеет от 12 до 15. В целом цихлиды относительно небольшие по размеру, но Boulengerochropmis microlepis и неотропическая Cichla temensis достигают приблизительно метра в длину. На первый взгляд, по-видимому, существуют значительные различия в форме тела в семействе Cichlidae, с формами тела, варьирующимися от трубчатых до окунеобразных и дискообразных, в зависимости от среды обитания. Например, Teleogramma , Gobiocichla, Teleocichla и Retroculus обитают в проточных водах и имеют удлиненные трубчатые тела, мелкие, глубоко погруженные чешуйки и увеличенные и утолщенные брюшные плавники. Пресноводные рыбы-ангелы имеют удлиненные спинные и анальные плавники, а дискусы имеют сжатые , дискообразные тела. Наконец, быстро движущиеся рыбоядные цихлиды, такие как Crenicichla, Diplotaxodon и Rhamphochromis , удлиненные и обтекаемые . Однако фундаментальная морфология цихлид — положение плавников, расположение челюстей и характер чешуи — остается неизменной, несмотря на широкое разнообразие форм тела. Различные компоненты рта вместе составляют некоторые из самых интригующих физических особенностей цихлид. Начнем с того, что губы нескольких видов цихлид большие и пухлые, вероятно, для того, чтобы помочь сформировать уплотнение против неровных поверхностей, так что пища может всасываться (как у некоторых детритофагов). Внешняя челюсть содержит до семи рядов зубов, которые уменьшаются в размере по направлению к горлу. Предковая форма зубов коническая, но существует множество вариаций в зависимости от рациона рыбы. Некоторые примеры включают крепкие, похожие на ножи зубы для разрывания добычи, зубы под прямым углом или в широких, похожих на напильники полосах для отрывания чешуи или плоти других рыб, плоские зубы с остриями для питания комками бентосных водорослей или щеткообразные зубы, используемые для счесывания эпифитов (водорослей, которые растут на других водорослях) с нитчатых водорослей. Однако наиболее распространенными являются плоские, похожие на коренные зубы зубы, которые бывают самых разных форм и часто смешиваются с другими типами зубов. Далее следуют челюсти, которые состоят из сложной клетки костей вокруг черепа, соединенных многочисленными мышцами. Пластичность челюстей у плотоядных цихлид позволяет особям создавать отрицательное давление, эффективно присасывая добычу к себе, или выдвигать одну часть челюсти независимо от другой, так что особи могут схватить добычу под собой. Жаберные тычинки лежат сразу за челюстями и значительно различаются в зависимости от предполагаемой добычи. У рыбоядных цихлид жаберные тычинки короткие, прочные и острые, в то время как планктоноядные и детритофаги имеют многочисленные, длинные, тонкие и плотно упакованные жаберные тычинки для отфильтровывания частиц пищи. У других цихлид на жаберных тычинках есть настоящие зубы, которые помогают в обработке добычи. Наконец, глоточночелюстной аппарат содержит еще один набор зубов, которые, как и внешние челюсти, содержат широкий спектр типов зубов в зависимости от рациона. Глоточная челюсть также освобождает внешнюю челюсть от жевания, позволяя захватывать больше добычи, пока предыдущая еда обрабатывается.
Половой диморфизм встречается у некоторых цихлид и наиболее распространен у полигамных видов, вынашивающих икру во рту, и видов, образующих гаремы . Обычно самцы крупнее самок и имеют более сложную окраску. Крайний случай диморфизма размеров можно найти у образующего гарем Neolamprologus callipterus. Самцы могут быть в тридцать раз больше крошечных самок; это самый большой известный предел для любого позвоночного животного, на который самцы превосходят самок. Apistogramma также демонстрирует половой диморфизм, поскольку самцы поразительно окрашены и щедро украшены удлиненными нитями на шипах спинного и анального плавников, а также на хвосте и брюшных плавниках. Большинство моногамных цихлид практически неразличимы, хотя самцы в среднем крупнее самок. Однако во время нереста у некоторых видов, например, у цихлид Мидаса, набухают лбы самцов , или же полы могут приобретать разную окраску (дихроматичность). В странном отклонении от обычного полового диморфизма ( самцы более красочны), самки цихлидконвиктов демонстрируют золотистые цвета на нижней половине средней части тела (где находится икра), чтобы привлечь самцов. После этого открытия многочисленные примеры "обратного дихроматизма" были обнаружены у других видов цихлид.
Цихлиды следуют типичной схеме развития, но некоторые виды вынашивают икру во рту во время развития. Родители демонстрируют различное поведение, способствующее росту молоди, которая развивается через три отдельных этапа: икра, личинки (только что вылупившиеся, не свободно плавающие детеныши) и мальки (свободно плавающие, но зависящие от родителя). На ранних стадиях развития родители обмахивают икру, чтобы обеспечить вентиляцию и удалить отходы (называется "обмахивание"). Некоторые виды используют свои рты, чтобы высасывать отходы или удалять мертвые или пораженные грибком икры (называется обмахивание ртом"). Виды, вынашивающие икру во рту, которые вынашивают икру в ротовой полости, выполняют обмахивание и обмахивание, перекатывая и перемешивая икру во рту (называется "взбалтывание"). Наконец, несколько видов поведения связаны с помощью молоди в кормлении. Родители могут подбирать листовую массу и бросать ее рядом с молодью, чтобы они могли добывать корм на неоткрытой стороне (это называется "поднятие листьев"), или копать субстрат плавниками, чтобы вытащить зарытую добычу (это называется "поиск добычи"). Еще один необычный метод помощи малькам в развитии - "микрощипание", при котором мальки питаются слизью, выделяемой кожей родителей. Микрощипание было впервые обнаружено у Symphysodon discus, но с тех пор было зафиксировано и у нескольких других видов цихлид.
Некоторые виды голубой тиляпии (среди прочих), которые широко используются в аквакультуре, подвержены смене пола в течение примерно 30-40 дней после вылупления путем регулирования температуры или добавления гормонов. Несмотря на то, что генетика также влияет на определение пола, гормоны и температура могут пересилить генетическое определение, создавая потомство, которое все будет одного пола. Аквакультуристы используют этот факт для создания однополых резервуаров, таким образом избегая перенаселения.
Разнообразие мест обитания цихлид соответствует количеству используемых ими систем спаривания. Фактически, местные экологические условия являются важным индикатором используемой системы спаривания, которая может различаться в пределах одного вида. Наиболее примитивным состоянием является моногамия, при которой самцы и самки по существу мономорфны, за исключением некоторых деталей окраски. Ритуалы ухаживания и родительская забота распространены среди моногамных пар. Некоторые цихлиды являются полигамными: самцы оплодотворяют икру более чем одной самки. В этой системе самцы могут защищать территорию, которую самки посещают для нереста (только один раз за сезон), две самки могут защищать территорию, перекрывающую территорию самца (двоеженство), или самец может доминировать в гареме из нескольких самок. Цихлиды также используют полиандрию, при которой самки спариваются с несколькими самцами. В одном исключительном случае половые роли по существу меняются местами. Самцы Sarotherodon melanotheron вынашивают икру и мальков во рту в течение 15 дней после нереста, в то время как самки способны метать икру всего через неделю. Это создает ситуацию, когда наличие самцов для высиживания икры является ограничивающим фактором в размножении. Поведенческие исследования показывают, что самцы Sarotherodon melanotheron менее агрессивны и более избирательны, выбирая более крупных самок. Далее, некоторые цихлиды могут быть беспорядочными (полигинандрическими). Интригующая форма беспорядочного нереста у некоторых планктоноядных цихлид (и по крайней мере у одной непланктоноядной цихлиды) называется "токование". Удивительно, но во время токования, которое у некоторых цихлид происходит в течение длительного сезона размножения, может собираться от 5000 до 50000 самцов. Некоторые виды токующих, такие как Copadichromis eucinostomous, мигрируют к берегу и строят похожие на вулканы гнезда из песка, в то время как другие токуют в открытых водах, такие как Paracyprichromis brieni. Затем самки спариваются с 4–12 самцами, распределяя по несколько икринок между ними. И последняя система спаривания, называемая "расширенной семьей", обнаружена по крайней мере у одного вида цихлид, Neolamprologus multifasciatus . В этом сценарии есть колонии примерно из 19 особей (от одного до трех самцов, до пяти самок и остальные молодые особи) с крупным доминирующим самцом (альфа) и еще одним самцом (бета), участвующими в нересте. Ряд особей в каждой колонии связаны между собой (посторонние могут иногда присоединяться к колонии), и в каждой колонии есть перекрывающиеся поколения. В озере Танганьика Neolamprologus tetracanthus иллюстрирует полезность множественных систем спаривания в динамической среде. В одной среде обитания, где дно бесплодно и много хищников, самцы Neolamprologus tetracanthus остаются со своим партнером по нересту, чтобы охранять мальков. В другой части озера хищников меньше, а популяции больше. Там многочисленные самки устанавливают индивидуальные зоны кормления, а территории самцов охватывают до 14 самок. Самцы мечут икру с каждой самкой и не проявляют родительской заботы — крайний случай полигинии. Многочисленные другие исследования подтверждают существование "пластичных" стратегий спаривания среди цихлид. Рыбы Святого Петра из Северной Африки, Израиля и Иордании иллюстрируют, как различия между системами спаривания стираются одной парой нерестящихся цихлид. Пары образуются после длительного ритуала ухаживания. После оплодотворения икринки могут быть взяты самцом, самкой или обоими, когда они расходятся. Родитель, который не забирает икру, может снова метать икру. Наконец, у видов, образующих гаремы, и у токующих, вынашивающих икру во рту, более мелкие или слабые самцы могут попытаться скрытно оплодотворить самку — это называется подкрадыванием, обманом или паразитическим нерестом. Во время тока самцы могут делать это, подражая самкам. Паразитический нерест редок среди моногамных видов, вероятно, потому, что самцы и самки остаются в непосредственной близости во время нереста.
Существует два основных способа размножения цихлид: вынашивание на субстрате и вынашивание на рту. Вынашивание на субстрате (или строительство гнезда) представляет собой начальную (эволюционно) репродуктивную стратегию, о чем свидетельствует тот факт, что наиболее примитивные виды являются вынашивающими на субстрате. Пни, как правило, моногамны и сексуально мономорфны. Яйцевые мешки обычно прилипают к твердым поверхностям, а беспомощные личинки (называемые вьюрками), которые имеют большие желточные мешки, остаются под охраной в гнезде, пока не научатся плавать (и тогда их называют мальками). Гнезда вынашивающих на субстрате рыб варьируются от песчаных замков до песчаных кратеров и скоплений раковин улиток. Большинство вынашивающих на субстрате рыб являются полигамными и половодиморфными, хотя несколько видов являются моногамными. Икра и вьюрки вынашиваются во рту самки, или у моногамных видов и самцы, и самки вынашивают личинок во рту. Как и следовало ожидать от такой разнообразной группы рыб, существуют большие различия между двумя общими моделями, описанными выше. Многие цихлиды спариваются круглый год, а количество икринок колеблется от нескольких до нескольких сотен во всем семействе.
Родительская забота, вероятно, является наиболее интригующей особенностью жизненного цикла цихлид. Цихлиды хорошо известны своей стратегией вынашивания во рту, при которой икра, личинки (только что вылупившиеся, не свободно плавающие детеныши) или мальки вынашиваются во рту особи. У некоторых видов, вынашивающих икру во рту, нет контакта с субстратом; неоплодотворенные икринки вынашиваются во рту самца или самки (называется немедленной или овофильной родительской заботой). У других икринки прикрепляются к субстрату, оплодотворяются и попадают в рот родителей после вылупления (называется отсроченной или ларвофильной родительской заботой). Самочное (материнское) вынашивание во рту является наиболее распространенным и хорошо известным, но по крайней мере у одного вида, Sarotherodon melanotheron, самец вынашивает детенышей (отцовское вынашивание во рту). У нескольких других видов вынашивание во рту является двуродительским, разделяемым самцом и самкой. Субстратные брудеры также охраняют свое потомство, обычно в некоторой кооперативной родительской системе, такой как двуродительская моногамия. Субстратные брудеры также тратят значительную энергию на заботу о потомстве. Икра изначально прикреплена к субстрату, где о них интенсивно заботятся. Недавно вылупившиеся личинки могут быть перемещены в недавно вырытую яму, клочок листьев или корешки водной растительности, где они подвешены на нитях слизи. Мальки перемещаются по субстрату, питаясь мелкими частицами, в то время как родители охраняют их. Как у видов, вынашивающих икру на субстрате, так и у видов, вынашивающих икру во рту, родители используют физические движения (называемые "призывным поведением"), такие как взмахи брюшными плавниками или покачивание головой, когда приближаются хищники. Эти движения служат сигналом для мальков отступать, либо оседая на субстрате рядом с родителем, либо заходя в рот в зависимости от типа родительской заботы. Эксперименты показали, что уровень уязвимости молоди является основным фактором, определяющим продолжение родительской заботы, а не установленный период времени после вылупления.
Продолжительность жизни многих диких цихлид неизвестна. Однако в аквариумах они живут относительно долго, в среднем около 10 лет. Некоторые могут прожить до 18 лет в неволе, что говорит о том, что по крайней мере некоторые цихлиды имеют довольно большую продолжительность жизни.
Как семейство, цихлиды демонстрируют многочисленные сложные формы поведения при питании, размножении и родительской заботе. В эволюционном смысле исследовательское поведение цихлид также очень важно, поскольку именно оно изначально поощряло и позднее совершенствовало видообразование. Например, конкуренция за конечные источники пищи в изолированных древних озерах побуждала особей использовать ранее недоступные источники пищи. В конечном итоге последовали морфологические изменения, и пищевое поведение улучшило способность использовать новые источники пищи. В результате в некоторых местах обитания, таких как Великие озера Восточной Африки, цихлиды выполняют практически все экологические роли в пределах своего трофического уровня. В дополнение к территориям размножения, исследователи узнали, что многие цихлиды также поддерживают территории питания. Что касается территориального поведения питания, цихлиды уникальны; очень немногие пресноводные рыбы защищают территории питания, и эти немногие обычно поддерживают территории только в течение коротких периодов. Одна из гипотез объясняет поведенческий отход цихлид тремя возможными факторами: долгосрочная стабильность среды (древние озера), в которой живут многие цихлиды, разнообразные привычки питания — некоторые из которых похожи на территориальные виды морских рифов, и тот факт, что цихлиды изначально населяли морскую среду, в отличие от архетипичных пресноводных рыб, таких как пескари, сомы и их родственники.
Интенсивность территориальности у цихлид варьируется от крайней агрессии — исключения всех других рыб, до поддержания кратковременных территорий во время нереста, вплоть до полного отсутствия территорий. Территории кормления часто лучше определены, чем территории размножения, при этом самцы одного вида (конспецифические особи) перекрываются мало. Однако в некоторых случаях территории кормления разных видов (гетероспецифические особи) перекрываются. Например, Pseudotropheus elongatus из озера Малави агрессивно защищает территорию, чтобы способствовать росту "водорослевых садов", которые поддерживаются самками и молодью. Самки покидают территорию для нереста, но возвращаются с икрой (вынашивание во рту), ища пищу и защиту на территории. Однако территория Petrotilapia tridentiger ( в среднем 22 м кв.) может фактически включать несколько территорий Pseudotropheus elongatus, а также территории нескольких других небольших гетероспецифических особей. Petrotilapia tridentiger защищается от особей своего вида и доминирует в социальной иерархии на своей территории, питаясь исключительно водорослевыми садами Pseudotropheus, (которые содержат в 2,25 раза больше водорослей, чем окружающие территории). Территориальные рыбы также могут быть побеждены большими стаями, которые используют численность, чтобы подавить агрессивную защиту численностью. Petrochromis fasciolatus из озера Танганьика может образовывать колонны из 40–150 особей и специально атаковать кормовые территории Variabilichromis moorii. Причина избирательного нацеливания на территорию Variabilichromis moorii заключается в том, что плотность водорослей может быть в 15 раз выше, чем на незащищенных территориях. Несколько иная система обнаружена у Gnathochromis pfefferi из озера Малави. Самки Gnathochromis pfefferi не территориальны, но имеют перекрывающиеся домашние участки с самцами. Самцы защищают свои кормовые территории днем и ночью, но в течение дня они мигрируют к местам размножения, где нерестятся с самками.
Цихлиды способны общаться различными способами: визуальными, акустическими, химическими и тактильными. Визуальная коммуникация в первую очередь включает в себя изменение цвета, а также движения тела и жесты. По крайней мере, некоторые цихлиды способны различать цвета. Изменение цвета важно для идентификации особей или семей или для передачи агрессии, доминирования или сексуального состояния. Как правило, самые яркие цветовые узоры связаны с агрессией. Движения тела и жесты также используются для передачи агрессии, доминирования или сексуального состояния и часто сочетаются с моделями плавания и изменением цвета, чтобы подчеркнуть определенную демонстрацию. Тактильное общение в основном наблюдается у агрессивных самцов, например, в случае "драки ртом". Самцы Tropheus moorii смыкают рты, пока одна особь не будет вытолкнута на дно и не убежит. У некоторых видов, вынашивающих икру во рту ( Simochronis и Tropheus), самцы часто касаются анальной области самки, когда она начинает выбрасывать икру, предположительно побуждая самку откладывать икру. Такие звуки, как хрюканье, стук или мурлыканье, были каталогизированы по крайней мере для 16 видов цихлид. Эксперименты с одним цихлидом, Archocentrus centrarchus , показали, что записанные звуки (издаваемые во время агрессивных проявлений) вызывали агрессивную реакцию. Известно, что цихлиды используют химические сигналы для распознавания своего потомства в родительстве. Например, Amatitlania coatepeque и Amphilophus citrinellus способны отличать своих собственных мальков от мальков других видов. Обратное также верно; мальки Amphilophus citrinellus способны различать химические сигналы, подаваемые их родителями. Etroplus maculates и Etroplus suratensis , которые питаются мальками , используют химические сигналы, чтобы не есть мальков того же вида. Наконец, моногамным парам некоторых видов нужны как визуальные, так и химические сигналы для распознавания друг друга.
Как семейство, цихлиды потребляют практически все виды пищи, доступные в пресноводной среде обитания, в которой они обитают. Они демонстрируют многочисленные модификации губ, зубов, челюстей и жаберных тычинок в зависимости от основного источника пищи. Хотя многие цихлиды морфологически адаптированы к определенному источнику пищи, они могут стать универсалами в зависимости от доступности. Кроме того, цихлиды потребляют различные виды пищи в зависимости от стадии роста. Растительноядные цихлиды могут ощипывать, соскребать, расчесывать, "постукивать" или всасывать эпифитные (прикрепленные) водоросли, одноклеточные водоросли и/или комки субстрата. Планктоноядные цихлиды объедают всю толщу воды, питаясь зоопланктоном и фитопланктоном. Рыбоядные цихлиды питаются целой рыбой, мальками, личинками или икрой видов, вынашивающих икру во рту, а также чешуей или плавниками различных рыб. Три вида из рода Cyrtocara ( озеро Малави) используют своеобразную технику, называемую "головным тараном", когда они засовывают свою голову в рот самок, вынашивающих икру, чтобы заставить их вытолкнуть икру, личинок или мальков, которых они едят. Цихлиды, питающиеся водными насекомыми и другими беспозвоночными, используют различные методы, чтобы выставить или захватить добычу. Несколько видов (Labidochromis maculicauda , Tanganicodus irsacae) осматривают участки водорослей или субстрата, выбирая отдельных насекомых и ракообразных. Lethrinops (озеро Малави) питаются личинками хирономид, прокусывая песчаный субстрат и отфильтровывая личинок с помощью жаберных тычинок. Увеличенные губы некоторых цихлид используются для высасывания насекомых из трещин и щелей, в то время как у других губы помогают нащупывать добычу при осматривании различных субстратов. В дополнение к последним методам питания, некоторые цихлиды развили плавательные модели, позволяющие им подкрадываться к добыче или использовать более крупную рыбу в качестве укрытия. Наконец, зубы некоторых цихлид в основном коренные, что позволяет им раздавливать и перерабатывать мелких и тонкостенных моллюсков.
Многие крупные цихлиды охотятся на более мелких членов своего семейства или специально питаются икрой, личинками или мальками. Исследователи также наблюдали, как недавно ставшие независимыми мальки охотятся на молодняк того же или родственного вида. Это давление хищников помогает объяснить эволюцию интенсивной родительской заботы у цихлид. Интродуцированные виды, такие как нильский окунь , оказались губительными для многих эндемичных цихлид, даже вызвав вымирание некоторых видов. Люди также эксплуатировали цихлид по всему их ареалу на протяжении столетий.
В Великих озерах Африки количество видов цихлид настолько велико, что они выполняют практически все экологические роли в пределах своего трофического уровня, за исключением первичных производителей, таких как фотосинтезирующие водоросли и бентосные членистоногие. Как и следовало ожидать, между различными видами цихлид существует значительное взаимодействие с точки зрения хищничества и доступности пищи. Однако цихлиды также влияют на виды растений и водорослей, которые растут в их среде обитания (контроль сверху вниз). Одним из примеров контроля сверху вниз является интродукция рыбоядного нильского окуня в озеро Виктория. Нильский окунь является прожорливым хищником мелких планктоноядных цихлид, популяция которых резко сократилась после интродукции окуней. Планктоноядные цихлиды оказывают значительное давление хищников на зоопланктон, и после их устранения сообщество зоопланктона резко изменилось, вплоть до того, что в озеро начал вторгаться новый вид зоопланктона, Daphnia magna.
Несколько родов цихлид являются популярными аквариумными рыбками - Cichlasoma, Pterophyllum , Symphysodon и jewelfishes - из-за их мягкого темперамента и легкости разведения в неволе. Однако большинство цихлид чрезвычайно агрессивны, когда содержатся на небольших участках, и их очень трудно разводить. Несколько видов Cichla популярны среди любителей спортивной рыбалки, особенно в Бразилии. Цихлиды также были введены для любительского рыболовства или контроля растительности. Некоторые цихлиды широко используются в аквакультуре по нескольким причинам. Они являются хорошим источником "белой рыбы" и рыбных продуктов, у них нет мелких костей в мышцах, а некоторые виды могут вырастать довольно большими, что позволяет производить продукты с добавленной стоимостью, такие как филе. Самое главное, они питаются низко в пищевой цепи (водные растения и планктон), поэтому стоимость корма низкая. Oreochromis и Tilapia являются наиболее широко выращиваемыми цихлидами. Они наиболее широко выращиваются в Израиле и Азии, но аквакультура цихлид была введена во многих других регионах: Египет ( Tilapia) , Африка ( Oreochromis ), Латинская Америка ( Astronotus , Cichlasoma и Orechromis ) и Карибский бассейн (Tilapia).
Никакой конкретной информации о каком-либо негативном воздействии на человека обнаружено не было.
Поскольку многие виды цихлид являются эндемиками небольших географических районов, они могут оказаться под угрозой относительно легко. Многие виды цихлид никогда не будут описаны, потому что они вымирают так быстро. Так произошло с цихлидами озера Виктория после заселения нильского окуня . Нильский окунь был завезен в качестве источника пищи (без присмотра), но, как прожорливый хищник, начал уничтожать популяции цихлид по всему озеру. Это привело к крупнейшему массовому вымиранию эндемичных видов за последнее время. По скромным оценкам, в семействе цихлид 43 цихлиды вымерли, пять вымерли в дикой природе, 37 видов находятся под угрозой исчезновения, 34 вида уязвимы, а один вид находится под низким риском.
Самые ранние известные окаменелости цихлид были собраны в Южной Америке, датируемые эоценом (57– 37 миллионов лет назад), и в Африке, датируемые олигоценом (33,7–23,8 миллионов лет назад). Однако история окаменелостей скудна, и широко распространено мнение, что цихлиды, наряду с другими семействами лаброидных , возникли где-то в начале мелового периода (144–66,4 миллионов лет назад). Несмотря на скудность окаменелостей, исследователи определили несколько существующих малагасийских и азиатских родов как наименее производные в пределах Cichlidae. Исследователи получили хорошее понимание эволюционной биологии цихлид благодаря этому открытию. Например, высиживание на субстрате считается предковой системой размножения, поскольку ее практикуют древнейшие роды на Мадагаскаре и в Азии.