Важнейшим параметром, определяющим эффективность дыхания является общая дыхательная поверхность жаберных пластинок. Число и величина этих пластинок хорошо коррелируют с экологическими особенностями разных видов рыб (относящихся к разным экологическим группам). Аналогичная закономерность прослеживается и у многих других гидробионтов – водных животных (личинок эфемерид и др.).
Наряду с анатомическими приспособлениями существуют физиологические адаптации к колебаниям концентраций кислорода. Они проявляются в изменении частоты дыхательных движений и увеличении объёма пропускаемой через органы дыхания воды в единицу времени.
Экология и физиология дыхания тесно взаимосвязаны. Обитатели хорошо аэрированных водоёмов обычно высокоподвижны (и наоборот).
В реактивных ответах на гипоксию большую роль играет динамика содержания гемоглобина в крови (дафнии и др.). У рыб изменяется число эритроцитов.
Воздушное дыхание рыб
У многих видов рыб эволюционно сформировались морфофизиологические приспособления к использованию атмосферного воздуха, как дополнительного либо единственного (в экстремальных условиях) источника кислорода. Так, илистый прыгун Periophthalmus, обитающий в болотистых эстуариях тропической зоны, подолгу находится вне воды, передвигаясь по суше с помощью грудных плавников. Органом воздушного дыхания у этой рыбы служит кожа. У некоторых видов рыб на базе выростов кишечника сформировались настоящие лёгкие.
Газообмен в воздушной среде
Фактором, лимитирующим газообмен в воздушной среде, оказывается сухость воздуха. Поэтому важнейшее условие – поддержание дыхательной поверхности лёгких и иных органов, выполняющих функции дыхания, во влажном состоянии.