2019 Q1: Brushtail Possums in nz

2019 Q2: Catfish and Cichlids 
There are certain evolutionary and ecological processes that have resulted the different 
reproductive success and fitness outcomes for two different cichlid species as a result to being 
exposed to the catfish species. Ecological relationships also exist between the cichlid species and the 
catfish species. 
The first ecological relationship that exists between the cichlid, S. diagramma, and catfish, S. 
multipunctatus, is an exploitative brood parasitism. This occurs as the parasites (catfish) lays its eggs 
in the same area as the hosts’ eggs (cichlid) for it to be picked up by the female/maternal cichlid. The 
offspring of the catfish is then cared for and protected due to the mouthbrooding behaviour of the 
maternal cichlid, so it can grow safely. However, after it hatches, it will continue to use up its egg-
yolk supply and by that time, the cichlid offspring hatch, which it will consume. Therefore, the cichlid 

---

species will be harmed as the offspring is killed, whilst the catfish species benefits as their offspring 
is successful in development and the parent does not need to expend any energy to care for it.
This has its costs and benefits on the species involved. The catfish species does benefit from 
this ecological relationship as the offspring is often successful as the cichlid will inadvertently pick it 
up and care for it. This allows for the parent of the offspring to go else where to reproduce and lay 
its eggs somewhere else to infect another cichlid. Whilst doing so, they have to spend less energy 
caring for their offspring and can be used to forage for their own survival as well as spend this 
energy to produce more gametes and more eggs to further improve the success of their own 
species. However, there is a cost associated with this relationship, is that the parasite species 
become fully dependent on the host species taking care of them and supplying them with 
nourishment and shelter. This makes the catfish obligate parasites, and thus, any changes in the 
behaviour patterns that result in the cichlid species not picking up the catfish eggs will render the 
catfish offspring dead. 
There is a large cost for the cichlid species in this relationship as their offspring is often killed 
by the catfish offspring. This is because the catfish offspring hatch earlier than the cichlids, and as a 
result will predate on them afterwards. So it is often found that when it is time for the cichlid to 
release her offspring, almost none appear. So this reduces the chances of survival for the offspring, 
so fewer individuals have the chance to reach reproductive success, so the cichlid species will suffer.
The cichlid species is an example of a species that adapts the K-reproductive strategy. This 
occurs as the cichlid maternal parent will expend a lot of energy to care for her offspring. This is 
demonstrated in the mouthbrooding behaviour that protects the offspring from predation to ensure 
they survive. But the parent will have a large energy cost as they do not feed during the time that 
they are incubating the eggs. However, because of this behaviour, it increases the chances of the 
cichlid species being susceptible to exploitation like brood parasitism.
An evolutionary process that is likely to arise from parasitism is co-evolution. This is because 
the host species will evolve adaptations to prevent them from being parasitised by the parasite 
species, and subsequently, the parasite species will evolve adaptations to increase the chances of 
successful parasitism. Therefore, each act as a selection pressure for each other. This can be seen in 
the sympatric species S. diagramma and S. multipunctatus where S. diagramma has evolved 
adaptations to minimise its chances of experiencing parasitism like rejecting the eggs by spitting 
them out. This is because they each lived in the same lake, lake tanganyaki, so only individuals who 
had the specific adaptations to survive and not be parasitised by the catfish will be successful. So as 
a result, their alleles will be passed on more successfully, so their offspring can also reject and 
identify catfish eggs. This is shown in their relatively low percentage of catfish eggs in broods at 
5.5%, compared to other cichlid species that have very high percentages. This can also be seen very 
well demonstrated in the in-vitro experiments that show that the sympatric species of cichlids with 
catfish exhibit a very high rejection rate to catfish eggs. Whereas an allopatric species did not reject 
any catfish eggs initially, and rejected a few after being experienced. This shows how the 
adaptations of the host species (cichlids) would have likely evolved as a result of brood parasitism.