Fische zwingen Wasser durch ihre Kiemen, vorbei an vielen kleinen Blutgefäßen. Die Kiemen nehmen Sauerstoff aus dem Wasser und lassen Wasser Kohlendioxid wegleiten. Gill-Filamente sind der rote, fleischige Teil der Kiemen; Sie sind die kleinste Teilung der Kieme und nehmen Sauerstoff in das Blut auf. Jedes Filament hat Tausende von feinen Ästen, die der Wasseroberfläche ausgesetzt sind. Die Äste enthalten ein dünnes Epithel, das sie vom Wasser trennt und Sauerstoff und Kohlendioxid leicht passieren lässt.
Nicht alle Fische verlassen sich beim Atmen vollständig auf ihre Kiemen. Einige Arten nehmen einen Großteil ihres notwendigen Sauerstoffs über die Haut auf, insbesondere wenn sie jung sind. Andere haben Lungen, die sich entwickelt haben, um Luft einzuatmen, ertrinken, wenn sie keinen Zugang zur Wasseroberfläche haben.
Gill Filaments
Die Kiemen bei Fischen sind wie Lungen bei Menschen: Es ist das Organ, das für die Aufnahme von Sauerstoff und die Beseitigung von Kohlendioxidabfällen verantwortlich ist. Die Kiemen regulieren auch den Ionengehalt und den pH-Wert des Blutes.
Die Kiemenfilamente von Knochenfischen werden als „Primärlamellen“ bezeichnet. Sie sind komplizierte Strukturen, die eine große Oberfläche haben. Kleinere Sekundärlamellen sind Ableger der Primärfilamente. Die Sekundärlamellen enthalten kleine Blutkapillaren und Blutströme in entgegengesetzter Richtung zum Wasser. Folglich hat das neben der Sekundärlamelle fließende Wasser immer eine höhere Sauerstoffkonzentration als die im Blut, so dass Sauerstoff entlang der gesamten Länge der Sekundärlamellen absorbiert wird.
Aktive schwimmende Fische haben Kiemenfilamente, die hoch entwickelt sind, um den absorbierten Sauerstoff zu maximieren. Weniger aktive Fische, die am Boden leben, haben normalerweise Kiemenfilamente, die kleinere Mengen aufnehmen.
Gill Arches
Die meisten Fische haben Kiemenbögen. Diese stützen die Kiemen und sind knochig und wie ein Bumerang geformt. Jeder Kiemenbogen besteht aus einem oberen und einem unteren Glied, das hinten verbunden ist. Gill-Filamente und Kiemenräumer sind an den Kiemenbögen befestigt.
Die Kiemenbögen unterstützen sowohl die Kiemen als auch die Blutgefäße. Arterien, die in die Kiemen gelangen, bringen Blut mit niedrigem Sauerstoffgehalt und einer hohen Konzentration an Abfällen. Arterien, die aus den Kiemen austreten, enthalten Blut mit wenig Sauerstoff, der mit Sauerstoff gespült wird.
Gill Rakers
Gill Rakers sind knöcherne Vorsprünge, die den Fisch beim Füttern unterstützen. Sie zeigen von den Kiemenbögen nach vorne und innen. Ihre Anzahl und Form deuten auf die Ernährung der Fische hin: Weit voneinander beabstandete Kiemenräumer sind bei Fischen zu erkennen, die große Beute wie andere Fische fressen, wodurch verhindert wird, dass sich das Beuteteil zwischen den Kiemen befreit.
Bei Fischen, die kleinere Beute fressen, ist eine größere Anzahl dünnerer und längerer Kiemenräumer zu sehen. Arten, die Plankton und winzige im Wasser schwebende Stoffe verbrauchen, weisen die meisten Kiemenräumer auf, die extrem lang und dünn sind. Einige Fische haben mehr als 150 nur im unteren Bogen.
Jugendliche Gill Filaments
Ungefähr 25 bis 30 Tage nach dem Laichen sind Kiemenfilamente als Auswuchs von der kaudalen Seite der Kiemenbogen sichtbar. Diese Filamente sind fein wie Fäden und jedes enthält ein Blutgefäß. Am Tag 70-75 erreichen sie ihre maximale Länge. Nach drei Monaten ersetzen innere Kiemen die äußeren Kiemenfilamente.
