تتنفس الأسماك تحت الماء باستخدام الخياشيم لاستخلاص الأكسجين المذاب، وليس الهيدروجين المكون للماء. تدخل المياه عبر الفم، ثم تتدفق فوق الخياشيم (صفائح غنية بالأوعية الدموية)، حيث يمتص الدم الأكسجين ويطرد ثاني أكسيد الكربون، وتخرج المياه من خلف الغطاء الخيشومي.
آلية التنفس بالتفصيل المبسط:
امتصاص الأكسجين: تحتوي الخياشيم على خيوط دقيقة تمتص الأكسجين المذاب مباشرة من الماء.
تبادل الأكسجين (التبادل المعاكس): يتدفق الدم داخل الخياشيم في اتجاه معاكس لتيار الماء المار فوقها، مما يضمن أقصى كفاءة في امتصاص الأكسجين.
الخياشيم كفلتر: تعمل الخياشيم مثل "فلتر" يستخلص الغازات الحيوية، مشابهة لفكرة فلتر القهوة الذي يحجز المواد الصلبة ويمرر السائل.
استثناءات: بعض الأسماك، مثل الأسماك الرئوية، يمكنها ابتلاع الهواء الجوي عند نقص الأكسجين في الماء.
بمعنى آخر، الخياشيم هي رئات الأسماك التي تعمل بكفاءة عالية في الوسط المائي.