I pesci usano le loro branchie per respirare estraendo ossigeno dall'acqua circostante. L'ossigeno usato da pesci e altri animali con branchie è legato alle molecole di idrogeno e si dissolve nell'acqua. Le molecole d'acqua sono composte da due parti di idrogeno e una parte di ossigeno.
I pesci sono in grado di sopravvivere con meno ossigeno degli esseri umani perché sono animali a sangue freddo, anche se l'acqua è molto più densa e successivamente più difficile da pompare dell'aria. L'acqua contiene molto meno ossigeno rispetto ad un volume equivalente di aria. Gli animali che respirano aria non sono in grado di estrarre ossigeno dall'acqua a causa della mancanza di superficie e di un rivestimento inadeguato dei polmoni.
