Metabolismo de los peces: La Respiración

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La mayoría de los peces realiza la respiración a través de las branquias aunque existen múltiples especies que la realizan con estructuras anexas que complementan o sustituyen a éstas de forma temporal o permanente.

Las branquias están formadas por un sistema de membranas finas vascularizadas. A través de estas membranas pasa el agua lo que permite el intercambio gaseoso y sustancias solubles entre la sangre y el agua.

Las branquias comunes son las presentes en los peces óseos que presentan cuatro pares. Cada una de ellas se sitúa sobre una estructura ósea curvada llamada arco branquial.

De los arcos branquiales salen una serie de radios sobre los que se sitúan las denominadas laminillas branquiales en forma de púa de peine, primarias y secundarias. Es en estas laminillas es donde se produce el intercambio gaseoso.

Cada grupo taxonómico presenta en cada arco branquial las branquiespinas de diferente forma y número variable.

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Las branquias están protegidas del exterior por los opérculos branquiales que en realidad son piezas óseas que utilizan como tapas. Por norma los opérculos son de forma redondeada y móvil, son articulados.

Existen otros tipos de peces, los denominados sin mandíbula, con una estructura branquial diferente, es el caso de las Lampreas y los Mixinos. En estos las branquias están contenidas en un sistema de bolsas conectadas a la faringe y al exterior.

En Los peces cartilaginosos como el tiburón o las rayas el sistema de branquias es muy similar a estos últimos.

El intercambio gaseoso entre sangre y agua se produce en el epitelio branquial. Este epitelio está plagado de capilares sanguíneos. La sangre libera anhídrido carbónico y capta el oxígeno del agua de forma permanente.

El agua entra por la boca y sale por las branquias gracias a un movimiento rítmico de los músculos operculares, branquiales y bucales.

Las branquias poseen quimioreceptores capaces de determinar variaciones en la concentración de CO2 en el agua o en el flujo sanguíneo y son capaces de variar el ritmo de respiración.

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Peces capaces de tomar aire de la superficie

Existe un gran número de peces capaces de tomar aire directamente de la superficie. Existe alguna forma más pero estas que te enumero son las más numerosas.

Peces que respiran por la boca

Algunos peces presentan el epitelio bucal particularmente vascularizado por lo que pueden intercambiar el oxigeno del aire que tragan a grandes bocanadas por al boca. Un ejemplo serian las anguilas eléctricas como el Electrophorus electricus. Esta especie presenta las branquias bastante reducidas y juegan un papel secundario en la respiración. El CO2 sin embargo lo siguen expulsando por las branquias.

En el caso particular de los Anabántidos han evolucionado generando un órgano especial propio para respirar aire atmosférico denomindo laberinto. Este órgano esta muy vascularizado y se encuentra conectado a la boca

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Cuando toman aire éste llega al Laberinto y los finos capilares de su epitelio siendo capaces de captar el oxígeno atmosférico.

Aunque estos peces estén adaptados a vivir permanentemente sumergidos tienen la necesidad permanente de tomar oxígeno directamente del aire. Si se les impide esta práctica pueden llegar a morir asfixiados.

Los Periophthalmus o saltarines del fango presentan también una cavidad bucofaringea muy vascularizada y además bastante grande. En esta cavidad almacenan agua y aire pudiendo tomarlo de cualquiera de las dos formas.

Peces que respiran con los intestinos

Este grupo de peces no tienen el epitelio hiper vascularizado en la cabeza sino que lo tienen situado en el intestino. La mayor parte de este recorrido intestinal se emplea con fines respiratorios. Es por ello que la zona reservada para las acciones digestivas es considerablemente menor.

Este tipo de respiración junto con la subacuática se complementan siendo ambas imprescindibles para la supervivencia del pez. Es el caso por ejemplo del Hoplosternum littorale o de las Corydoras.

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Peces que respiran fuera del agua

En la mayoría de los peces las branquias no son operativas al salir del agua y no pueden intercambiar el oxígeno atmosférico ya que los filamentos branquiales se apelmazan.

Existen algunas excepciones como el Synbranchus marmoratus que es un pez sudamericano cuyas laminas branquiales están presentes de tal modo que no se apelmazan y pueden seguir respirando. Para lograrlo realmente se ayudan de las bocanadas de aire que toma por la boca gracias a su vascularizado epitelio bucal.

Otro género lo constituyen los peces gato africanos del género Clarias que presenta las laminas branquiales superiores modificadas en forma de papilas ramificas aisladas incluso de la cavidad branquial pudiendo absorber directamente el oxígeno fuera del agua

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Peces que respiran con la vejiga natatoria

Ya hemos hablado de la vejiga natatoria que es un órgano membranoso presenten en la cavidad visceral de algunos peces óseos.

La vejiga natatoria esta rellena de gases tales como oxígeno, nitrógeno y anhídrido carbónico. Tiene un papel transcendental en la flotabilidad de muchas especies gracias los ajustes de la presión hidrostática. En algunas especies funciona también como amplificador y detector de sonidos.

En los géneros Polypterus y los Calamita como el Erpetoichthys calabaricus la vejiga natatoria está muy vascularizada y comunicada con el intestino lo que posibilita a estas especies emplear el oxígeno atmosférico.

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Peces que respiran con pulmones

Son los denominados peces pulmonados en los que la primitiva vejiga natatoria se ha transformado en un auténtico pulmón totalmente funcional para emplear el oxígeno atmosférico.

En el género Neoceratodus, peces pulmonados australianos, las branquias están desarrolladas y son el órgano normal de respiración pero además poseen un único pulmón pudiendo sacar la cabeza del agua y tomar oxígeno cuando es necesario.

Existen otros dos géneros conodicos como peces pulmonados, el africano Protopterus y el sudamericano Lepidosiren. En estas especies las branquias se encuentran atrofiadas y dependen exclusivamente de la respiración pulmonar no pudiendo sobrevivir permanentemente sumergidos.

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