Una branquia es un órgano vital utilizado por los peces y otros animales acuáticos para respirar extrayendo oxígeno del agua circundante. En la mayoría de los animales acuáticos que utilizan branquias para la respiración, se encuentran en o cerca de la cabeza, y están protegidos por una estructura llamada aleta branquial. Estos órganos respiratorios especializados funcionan filtrando el oxígeno del agua a medida que pasa a través de numerosos filamentos. Similar a los pulmones, el oxígeno se absorbe en la sangre a través de las delgadas paredes de los pequeños vasos sanguíneos. Para obtener suficiente oxígeno para mantener la vida, una gran cantidad de agua debe pasar a través de las branquias, y los científicos creen que ha sido utilizada por varias criaturas durante millones de años.
La mayoría de los animales acuáticos que permanecen sumergidos bajo el agua usan branquias para la respiración. Los ejemplos incluyen peces, anguilas y cangrejos, y la branquia realiza el trabajo que hace el pulmón en animales que respiran aire. La función principal de las branquias es la extracción de oxígeno del agua y la liberación de dióxido de carbono. Por lo general, las branquias se ubican en o cerca de la cabeza del animal en parejas con una en cada lado, y el número de juegos varía según el tipo de animal acuático. Cada uno está protegido por una estructura llamada colgajo branquial, que tiene la apariencia de una hendidura larga, profunda y ligeramente curva en la piel. La aleta cubre y protege la estructura de las branquias, y también ayuda a dirigir el agua a través de su superficie.
Una branquia funciona filtrando enormes cantidades de agua que fluye a través de la estructura. A medida que el agua ingresa a través del colgajo, las partículas grandes son eliminadas por estructuras llamadas branquiales, que son como una pantalla hecha de tejido blando. Luego, el agua llega a los filamentos, que están compuestos de tejidos blandos de color rojizo y se parecen a un peine de dientes finos. Los filamentos tienen una gran superficie expuesta al agua con multitud de pequeños vasos sanguíneos de paredes delgadas muy cerca de la membrana externa.
A medida que el agua pasa a través de los filamentos, el oxígeno puede atravesar las paredes de los pequeños vasos sanguíneos y entrar al torrente sanguíneo. El dióxido de carbono también puede salir de la sangre a través de las paredes de los vasos para que las branquias puedan volver a liberarlo en el agua. Dado que hay una concentración mucho menor de oxígeno en el agua que en el aire, deben pasar enormes cantidades a través de las branquias para suministrar suficiente gas para mantener la vida. Además del agua que se absorbe naturalmente a medida que el organismo acuático nada, muchos animales pueden aspirar más al «bombear» sus branquias cuando se necesitan cantidades adicionales. Las branquias son órganos respiratorios extremadamente eficientes que muchos científicos creen que han sido empleados durante millones de años desde que las primeras criaturas comenzaron a vivir en el mar.