Para poderem respirar debaixo de água, os peixes têm de extrair o oxigénio dissolvido da água. Fazem-no usando as suas guelras. A água entra na boca do peixe e depois este força a água através das suas guelras, passando por muitos pequenos vasos sanguíneos, e saindo pelas fendas. As guelras retiram o oxigénio da água e deixam a água afastar o dióxido de carbono e o amoníaco dos vasos sanguíneos da zona.
Os filamentos das guelras são a parte vermelha e carnuda: elas levam o oxigénio para o sangue. Cada filamento tem milhares de ramos finos (lamelas) que são expostos à água. Os ramos contêm capilares sanguíneos sob um epitélio fino que separa o sangue da água, permitindo que o oxigénio e o dióxido de carbono passem facilmente.
Contudo, nem todos os peixes dependem completamente das suas guelras para respirar. Algumas espécies de peixes absorvem uma grande parte do oxigénio necessário através da pele, particularmente quando são juvenis. Outras têm pulmões ou outras câmaras de ar acessórias que se desenvolveram para respirar o ar da superfície da água, e estas espécies de peixes podem afogar-se se não tiverem acesso à superfície da água.
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Filamentos das guelras (ou lâminas branquiais)
Os filamentos branquiais nos peixes têm funções como os pulmões nas pessoas: é o órgão responsável pela absorção de oxigénio e pela expulsão do dióxido de carbono. As guelras também regulam os níveis de iões minerais e o pH do sangue, além de serem o local primário de excreção de resíduos azotados, sob a forma de amoníaco.
Os filamentos das guelras dos peixes ósseos são também chamados de “lamelas primárias”. São estruturas intrincadas que têm uma grande superfície. As “lamelas secundárias” de menor dimensão são ramificações dos filamentos primários. As “lamelas secundárias” contêm pequenos capilares de sangue e o sangue corre na direção oposta à da água. Como resultado, a água que flui ao lado das lamelas secundárias tem sempre uma maior concentração de oxigénio do que a do sangue, pelo que o oxigénio é absorvido ao longo de todo o comprimento das lamelas secundárias. Desta forma, o dióxido de carbono é também difundido passivamente do sangue para a água.
Os peixes que nadam ativamente têm filamentos de brânquias altamente desenvolvidos para maximizar a absorção de oxigénio. Os peixes sedentários que vivem no fundo têm geralmente filamentos branquiais que absorvem volumes menores, uma vez que são menos ativos e não utilizam o oxigénio tão rapidamente.
Arcos branquiais
A maioria dos peixes tem três ou mais arcos branquiais em cada lado do corpo. Estes suportam os filamentos branquiais e são cartilagíneos ou ósseos e têm a forma de um bumerangue. Cada arco branquial é constituído por um membro superior e um inferior que estão unidos na parte posterior. Os filamentos das brânquias e as brânquias estão ligados aos arcos branquiais.
Os arcos branquiais oferecem apoio às brânquias, bem como aos vasos sanguíneos. As artérias que entram nas brânquias trazem sangue com pouco oxigénio e uma alta concentração de resíduos. As artérias que saem das guelras contêm sangue com poucos resíduos que são ricos em oxigénio.
Brânquias
São projeções ósseas que ajudam os peixes a alimentar-se. Apontam para a frente e para dentro a partir dos arcos branquiais. O seu número e forma variam com base na dieta dos peixes: os filamentos de brânquias largamente espaçados são evidentes nos peixes que comem grandes presas, tais como outros peixes, o que impede que a presa se liberte e fuja entre as guelras. Um maior número de brânquias mais finas e longas são vistas em peixes que comem presas mais pequenas.
Espécies que consomem plâncton e matéria minúscula suspensa na água têm brânquias extremamente longas e finas. Alguns peixes têm mais de 150 apenas no arco inferior. Estes ajudam a recolher partículas de alimento na garganta que podem ser engolidas, enquanto a água é passada através das fendas das guelras.
Se quer saber mais sobre como respiram os peixes, pode consultar este artigo.