Una branchia è un organo vitale utilizzato dai pesci e da altri animali acquatici per respirare estraendo ossigeno dall’acqua circostante. Sulla maggior parte degli animali acquatici che utilizzano branchie per la respirazione, si trovano sopra o vicino alla testa e sono protetti da una struttura chiamata lembo di branchia. Questi organi respiratori specializzati agiscono filtrando l’ossigeno fuori dall’acqua mentre attraversa numerosi filamenti. Simile ai polmoni, l’ossigeno viene assorbito nel sangue attraverso le pareti sottili di piccoli vasi sanguigni. Per ottenere abbastanza ossigeno per sostenere la vita, una grande quantità di acqua deve passare attraverso le branchie e gli scienziati ritengono che sia stato usato da varie creature per milioni di anni.
La maggior parte degli animali acquatici che rimangono immersi sott’acqua usano branchie per respirare. Gli esempi includono pesci, anguille e granchi e la branchia svolge il lavoro che il polmone svolge negli animali che respirano aria. La funzione primaria delle branchie è l’estrazione di ossigeno dall’acqua e il rilascio di anidride carbonica. Di solito le branchie si trovano sopra o vicino alla testa dell’animale in coppia con una su ciascun lato e il numero di insiemi varia a seconda del tipo di animale acquatico. Ognuno è protetto da una struttura chiamata lembo di branchia, che ha l’aspetto di una fessura lunga, profonda, leggermente curva nella pelle. Il lembo copre e protegge la struttura della branchia e aiuta anche a dirigere l’acqua sulla sua superficie.
Una branchia funziona filtrando enormi quantità di acqua che scorre attraverso la struttura. Quando l’acqua penetra attraverso il lembo, le particelle più grandi vengono rimosse da strutture chiamate rastrelliere, che sono come uno schermo fatto di tessuto molle. Quindi l’acqua raggiunge i filamenti, che sono composti da tessuti molli di colore rossastro e sembrano simili a un pettine a denti fini. I filamenti hanno molta superficie esposta all’acqua con una moltitudine di piccoli vasi sanguigni a parete sottile molto vicino alla membrana esterna.
Mentre l’acqua attraversa i filamenti, l’ossigeno è in grado di passare attraverso le pareti dei piccoli vasi sanguigni ed entrare nel flusso sanguigno. L’anidride carbonica è anche in grado di uscire dal sangue attraverso le pareti dei vasi in modo che possa essere rilasciato nell’acqua dalle branchie. Poiché esiste una concentrazione di ossigeno molto più bassa nell’acqua che nell’aria, enormi quantità devono passare attraverso le branchie per fornire abbastanza gas per sostenere la vita. Oltre all’acqua che viene assorbita naturalmente mentre l’organismo acquatico nuota, molti animali sono in grado di aspirare di più “pompando” le branchie quando sono necessarie quantità extra. Le branchie sono organi respiratori estremamente efficienti che molti scienziati ritengono siano stati impiegati per milioni di anni da quando le prime creature hanno iniziato la vita nel mare.