Es probable que sepas que la mayoría de los peces que habitan en la Tierra respiran gracias a que tienen branquias, pero seguro que no tenías ni idea de que pueden respirar de varias formas más. ¿Nunca lo habías pensado? En este post, te traemos el sistema respiratorio de los peces explicado paso a paso.
Las diferentes formas en que funciona el sistema respiratorio de los peces
El sistema respiratorio de los peces debe adaptarse a dos importantes limitaciones de la vida submarina. Por un lado, la cantidad de oxígeno disuelto es menor en el agua que en el aire: a 23ºC, el aire tiene 210 ml de oxígeno por litro de aire, mientras que en el agua dulce es de unos 6,6 ml/l y en el agua salada es de 5,3 ml/l. Por otra parte, el agua es mucho más densa y viscosa que el aire.
Estas limitaciones explican las adaptaciones en la respiración de este grupo de animales, y hacen que el sistema respiratorio de los peces sea distinto al de otros muchos animales. Dicho esto, podemos ver que los peces pueden respirar de tres formas distintas:
Respiración con branquias, el sistema respiratorio de los peces más conocido.
A diferencia de los animales que viven en la tierra, que tienen pulmones para poder extraer el oxígeno que necesitan para vivir del aire, los peces tienen branquias mediante las que pueden respirar el oxígeno que se encuentra en el agua.
La cavidad bucal de los peces se comunica con el exterior a través de la boca y las bolsas faríngeas, aberturas laterales presentes en la faringe en las que se desarrollan las branquias. Gracias al opérculo (o cubierta de las branquias), una estructura dura situada a cada lado de la cabeza, las branquias están protegidas.
La estructura de las branquias es compleja. De los arcos branquiales, estructuras curvas que atraviesan las bolsas faríngeas a cada lado de la cabeza, crecen dos filamentos branquiales formando una V. Estos filamentos producen las láminas branquiales, pliegues de los filamentos de la pared con una disposición perpendicular. En cada lado del filamento, podemos encontrar entre 10 y 40 láminas por mm. Por lo tanto, es en estas láminas donde se produce el intercambio de gases porque son una pared de tejido muy delgada y están bien abastecidas de sangre.
¿Cómo se produce la respiración a través de las branquias?
El proceso comienza cuando el pez traga agua por la boca. El agua entra por este orificio y pasa a través de los filamentos de las branquias (también conocidas como agallas), en los que hay muchas venas y vasos nerviosos. Los filamentos de las branquias absorben el oxígeno del agua y lo trasladan al torrente sanguíneo. El corazón del pez bombea la sangre para distribuir el oxígeno a través del cuerpo y, al mismo tiempo, el dióxido de carbono de la sangre se expulsa a través de las branquias de vuelta en el agua.
Así, el agua oxigenada que pasa por la boca cruza las branquias y finalmente abandona la cavidad oral a través del opérculo, mientras que la sangre fluye en dirección opuesta a través de las láminas para atrapar el oxígeno.
Las larvas de muchos peces tiene branquias externas a cada lado de la cabeza. En el resto de las fases, las branquias se vuelven internas. Los peces que cuentan con sistema de respiración mediante branquias son los peces brujos, lampreas, elasmobranquios y peces óseos.
Respiración con pulmones: raro, pero no imposible
Se sabe que unas 400 especies de peces (óseos, en su mayoría) tienen un sistema respiratorio que les permite respirar aire. La mayoría de ellos viven en aguas dulces y, en cualquier caso, comparten los dos mecanismos: tienen tanto branquias como pulmones. Estas especies con los dos mecanismos suelen utilizar los pulmones en ciertas ocasiones:
- Cuando el nivel de oxígeno en el agua baja.
- Cuando la temperatura aumenta (ya que, cuanto más alta es la temperatura, más altas son las necesidades de oxígeno).
Los peces pulmonares (Dipnoi) están entre las especies con el sistema respiratorio de los peces más avanzado. Sus pulmones tienen crestas y septos similares a los de los anfibios. El pez pulmonado australiano (Neoceratodus) puede respirar con ambas branquias y un pulmón. Los peces pulmonados africanos (Protopterus) y el pez pulmonado sudamericano (Lepidosiren) respiran con un pulmón complejo y branquias simples. Estos peces necesitan respirar aire de vez en cuando obligatoriamente, ya que, de lo contrario mueren.
Otros sistemas respiratorios que pueden utilizar los peces
Muchos peces tienen la capacidad de respirar a través de la piel, especialmente cuando nacen, porque son tan pequeños que no tienen órganos especializados para ello. A medida que el animal crece, las branquias y/o los pulmones se desarrollan porque la difusión a través de la piel no es suficiente. De todos modos, la piel puede ser responsable de un 20% o más de intercambio de gases en algunos individuos adultos. Otros pueden hacerlo a través de la boca, la faringe, el esófago, el intestino o el recto, como es el caso del Hoplosternum.
Algunas especies han desarrollado cavidades más allá de las branquias, las cámaras suprabranquiales, que pueden llenarse de aire. En otras, se pueden formar órganos complejos desarrollados a partir de un arco branquial muy irrigado, que actúan como un pulmón. Este es el caso del bagre y del Electrophorus .
Algunos peces tienen la capacidad de respirar aire sin una adaptación específica. Este es el caso de la anguila americana (Anguilla rostrata), que cubre el 60% de su demanda de oxígeno a través de la piel y el 40% traga aire de la atmósfera.
Referencias
Camps, M. A. (2015, 9 septiembre). How do fish breathe? Recuperado 24 de septiembre de 2020, de https://allyouneedisbiology.wordpress.com/2015/09/09/fish-breathing/
