Žábry: Žábry jsou specializované dýchací orgány vyskytující se u většiny vodních živočichů, včetně ryb, korýšů a měkkýšů. Žábry se skládají z tenkých vláken nebo plátů, které zvětšují povrch pro účinnou absorpci kyslíku. Když voda prochází přes žábry, kyslík difunduje přes žaberní membrány do krevního řečiště. Okysličená krev je pak pumpována do celého těla a dodává kyslík do různých tkání a orgánů.
Plic: Někteří vodní živočichové, jako jsou plíce a některé želvy, mají plíce podobné těm, které se nacházejí u suchozemských obratlovců. Dýchají atmosférický kyslík tím, že se periodicky vynořují a nasávají vzduch do plic. Tato zvířata mohou dočasně zadržet dech nebo přepínat mezi použitím žáber a plic v závislosti na dostupnosti kyslíku ve vodě.
Vzhled: Některé vodní organismy, jako někteří obojživelníci (například žáby) a někteří vodní červi, se spoléhají na kožní dýchání, kdy je kyslík absorbován přímo jejich kůží. Jejich kůže je vysoce vaskularizovaná, což umožňuje kyslíku difundovat do krevního řečiště. Tento způsob dýchání je často doplněn o další dýchací mechanismy, jako jsou žábry nebo plíce.
Specializované dýchací struktury: Někteří vodní hmyz a pavoukovci mají jedinečné dýchací struktury k získávání kyslíku. Například nymfy vážek mají specializované dýchací orgány zvané tracheální žábry, které se nacházejí na jejich břiše a umožňují jim absorbovat kyslík z vody. Vodní brouci a někteří brouci využívají struktury podobné šnorchlům pro přístup k atmosférickému vzduchu, zatímco zůstávají ponořeni pod vodou.
Úpravy výměny kyslíku: Vodní živočichové mají často adaptace na zvýšení příjmu kyslíku a zachování energie. Tyto úpravy mohou zahrnovat:
- Protiproudá burza: V žábrách vytváří uspořádání krevních cév protiproudý výměnný systém. Když okysličená voda proudí přes žábry jedním směrem, odkysličená krev proudí opačným směrem. Tím se maximalizuje difúze kyslíku do krevního řečiště a zároveň se minimalizuje ztráta kyslíku zpět do vody.
- Zvětšená plocha žáber: U mnoha vodních živočichů se vyvinuly žábry se složitými strukturami, jako jsou lamely nebo vlákna, které zvětšují plochu povrchu dostupnou pro absorpci kyslíku.
- Snížení rychlosti metabolismu: Někteří vodní živočichové, jako jsou hlubokomořští tvorové žijící v prostředí chudém na kyslík, se vyvinuli tak, že mají nižší rychlost metabolismu. Tato adaptace šetří kyslík v situacích, kdy je dostupnost kyslíku omezená.
Díky specializovaným respiračním strukturám, účinným mechanismům výměny kyslíku a adaptacím na zachování kyslíku jsou vodní živočichové schopni extrahovat kyslík ze svého vodního prostředí a prosperovat ve svých příslušných ekosystémech.