Sistema respiratorio de los peces oseos

Sistema respiratorio

La respiración en los osteíctios puede ser por branquias o pulmones. La vejiga natatoria (vejiga gaseosa) deriva de la pared dorsal del esófago, y tiene un origen distinto al pulmón, aunque existan casos de peces que usan la vejiga natatoria como pulmón, pero es sólo una convergencia adaptativa. Esta vejiga aparece en posición dorsal, y a veces tiene una conexión directa con el intestino. De hecho la vejiga natatoria se forma como un pequeño divertículo del digestivo. El canal que comunica la vejiga con el digestivo se llama canal pneumático, y permite introducir aire en esta. Este conducto sólo aparece en peces primitivos (peces fisóstomos), y en los más evolucionados está obstruido (obliterado) (peces fisoclistos). El conducto pneumático obtiene su nombre de que lleva aire.
Los Osteíctios actuales tienen cinco arcos branquiales. El septo correspondiente al arco hioideo es el que aloja a los huesos operculares. Las branquias tienen un sistema de contracorriente, lo que aumenta la efectividad del intercambio gaseoso (captación de oxígeno). El espiráculo desaparece, salvo en los esturiones. Los septos intrabranquiales (salvo el opérculo) entran en regresión (en el esturión y en los Holósteos está a la mitad) y terminan desapareciendo en los más modernos (Teleósteos: tienen dos láminas branquiales por arco branquial de cada lado, no separadas ya por ningún septo).
Un pez Teleósteo tiene cuatro branquias dobles a cada lado. Cada una de estas branquias es doble porque tiene dos láminas no separadas por un septo.
Hacia el interior de la boca aparecen unas espinas (branquispinas), muy desarrolladas en los filtradores. También se encuentran dientes faríngeos que se forman en los arcos branquiales.

La vejiga gaseosa:
Un gran avance evolutivo fue la posesión de una vejiga natatoria, estas le proporcionan flotabilidad positiva. La vejiga natatoria se encuentra ubicada justo debajo de la columna vertebral, cuenta con un rete (región de gran densidad capilar) que interconecta la vejiga natatoria al sistema vascular del organismo, los gases liberados de la sangre en esta región inflan la vejiga natatoria. (Moyes, C. & Schulte, P. ; 2007)
En los más modernos tiende a diferenciar dos partes: la cámara oval (más adelantada), separada por un esfínter muscular del resto de la vejiga. El esfínter sirve para poder vaciar rápidamente la vejiga.
Los fisoclistos llenan la vejiga segregando gas a su interior en los cuerpos rojos, que son regiones con una rete mirabile de capilares. Se secreta oxígeno a la vejiga, obtenido de la transformación de glucosa en ácido láctico. Para vaciar la vejiga interviene la cámara oval: se abre el esfínter, entra el aire en la cámara oval, y en ésta (que tiene las paredes muy finas) el oxígeno pasa a la sangre.


Los pulmones:

Son ventrales. La vejiga deriva evolutivamente de los pulmones. El pulmón aparece por ejemplo en los Dipnoos, como Protopterus (peces pulmonados africanos).
El pulmón se comunica con el esófago mediante una pequeña tráquea. Tiene alveolos, hasta tres generaciones (un alveolo, con alveolos que a su vez tienen alveolos).
La derivación de los pulmones a la vejiga natatoria comenzaría con la reducción de su número a uno solo, y el desplazamiento de éste a la región dorsal (lo que permite que quede por encima del punto de equilibrio). Tras esto ya aparecería el esfínter y desaparecería el conducto pneumático.

Muchos peces emplean la vejiga natatoria como un sistema complementario para la obtención de oxígeno. Se plantea que los pulmones podrían haber aparecido antes de la separación entre Condrictios y Osteíctios, pero en los Condrictios habría desaparecido por completo.


La vejiga tiene a menudo otras funciones:

Puede servir para producir sonidos o para recibirlos. Algunas especies hacen vibrar arcos de las vértebras para hacer ruidos que son amplificados por la vejiga (que actúa como una caja de resonancia). Otros utilizan las branquispinas de los arcos branquiales, que hacen chocar para producir sonido.
Cuando la vejiga sirve para percibir sonidos, los dos oídos internos comunican mediante osículos (los osículos de Weber) con la vejiga. De modo que el aparato queda como: oído interno-saco endolinfático-osículos de Weber-vejiga natatoria. Parece ser que los osículos de Weber derivan de vértebras.