Branquias
A base de expandirse hacia fuera, las bolsas faríngeas terminan por fusionarse con la piel a ambos lados de la cabeza y se abren al exterior. Quedan, así, unas hendiduras branquiales que comunican la faringe con el medio externo (véase la ilustración del apartado anterior). Los tejidos situados entre dos hendiduras adyacentes incluyen un eje esquelético, el arco branquial, del cual salen un par de hileras de filamentos branquiales, cuyo conjunto forma una branquia. Cada filamento está tapizado por tejido epitelial que forma multitud de pliegues muy vascularizados. Éstos extraen el oxígeno de corrientes de agua –generadas por las células ciliadas de la faringe– que entran por la boca y salen por las hendiduras branquiales.
Localización y función de las branquias de los peces. Cada branquia posee laminillas branquiales con capilares por los que la sangre fluye en sentido opuesto al del agua. |
Ya hemos hablado de la estrecha conexión existente entre los aparatos respiratorio y circulatorio. En el vertebrado “prototípico” el corazón está en la parte ventral, tras las branquias. De él parte la aorta ventral que transporta sangre empobrecida en oxígeno hacia delante y emite ramas perpendiculares a través de los arcos branquiales: son los pares de arcos aórticos. Éstos, que pueden llegar a ser hasta quince, se ramifican por los filamentos branquiales, formando capilares por los que la sangre circula en sentido contrario al del agua.
Esta disposición, denominada sistema de intercambio a contracorriente (véase la ilustración anterior y el recuadro a continuación], permite una transferencia del oxígeno a la sangre mucho más eficaz que si el líquido circulatorio fluyera en la misma dirección; así, la sangre adquiere la máxima concentración de oxígeno y la mínima de dióxido de carbono. La sangre continúa, ya oxigenada, hasta confluir en una de las dos ramas paralelas de la aorta dorsal, que la llevará hasta el resto del cuerpo.
Intercambio a contracorriente
En un sistema de intercambio a contracorriente, los medios entre los que se produce el intercambio (que puede ser de sustancias como gases respiratorios, metabolitos de desecho en la excreción, calor, etc.) circulan en sentidos opuestos. De este modo se garantiza que siempre hay una diferencia de concentración que favorece el paso de la sustancia en cuestión:
En la ilustración superior se ha representado un sistema hipotético en que dos fluidos circulan paralelamente en el mismo sentido. Como se ve, la sustancia objeto de intercambio, representada por los círculos blancos, pasa a favor de concentración pero ésta se iguala (flechas amarillas) y deja de producirse la difusión.
En la parte inferior se ha representado el caso en que ambos fluidos circulan en sentidos opuestos. En este caso, se mantiene una diferencia en las concentraciones que favorece el paso de la sustancia. En las branquias de peces se consigue un intercambio de hasta el 95% de oxígeno con el agua circulante.
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