Luchtademende vis

Een luchtademende vis is een vis die naast waterademhaling via de kieuwen of huidademhaling ook kan ademhalen uit lucht. Het komt alleen voor bij beenvisachtigen (Osteichthyes) bij zo'n 400 soorten in ongeveer 140 geslachten in 50 families in 18 ordes. Luchtademende vissen bestonden al voordat beenvisachtigen in het Siluur (443 tot 419 Ma) evolueerden tot kwastvinnigen (Sarcopterygii) en straalvinnigen (Actinopterygii).

Er zijn diverse ademhalingsorganen geëvolueerd en bekleed met respiratoir epitheel. Alleen de bek is echt goed geschikt om lucht te verzamelen en is dan ook rond dit orgaan en de daarachterliggende organen dat er via parallelle en convergente evolutie luchtademende organen zijn gevormd:^[1]:67

• rond de kop:
  • buccale, faryngeale (keelademhaling), branchiale en operculaire kamers of oppervlakten daarvan
  • branchiale en slokdarmzakjes als kieuwen en afgeleiden daarvan
• organen langs het spijsverteringkanaal:
  • slokdarm (longen, ductus pneumaticus, zwemblaas), maag en darmen

Er is onderscheid te maken tussen obligate en facultatieve luchtademende vissen, waarbij Lepidosiren paradoxa een voorbeeld is van een obligate luchtademhaler die verdrinkt als deze onder water wordt gehouden.

Bij kieuwzakmeervallen (Clariidae) zijn de kieuwen en de kieuwkamers omgevormd om lucht te kunnen ademen.

Bij klimbaarzen (Anabantidae) zijn de suprabranchiale kamers boven in de faryngeale ruimte boven de kieuwen geëvolueerd tot labyrintorganen. De suprabranchiale kamers van slangenkopvissen (Channidae) worden nodules of dendrites genoemd en ook wel labyrintorganen, maar verschillen van de ware labyrintorganen van de klimbaarzen.

Onder meer Ancistrus en Hypostomus ademen via de maag, die daarvoor speciaal is aangepast.

De eerste luchtademende vissen zijn waarschijnlijk ontstaan tijdens het Laat-Siluur.^[1]:1

Tijdens het Givetien en het Frasnien tussen 388 en 372 Ma was het zuurstofgehalte in de atmosfeer zo laag dat er sprake was van een houtskoolgat waarbij er te weinig zuurstof was om natuurbranden te onderhouden. In combinatie met de grote plantdiversificatie en de eerst echte bodemvorming leidde dit in meren tot hypoxisch of zelfs anoxisch water. Dit kan hebben bijgedragen aan luchtademende aanpassingen bij twee groepen kwastvinnigen die zouden leiden tot de stam-viervoeters.^[2]

• Graham, J.B. (1997): Air-breathing Fishes. Evolution, Diversity, and Adaptation, Academic Press
• Graham, J.B.; Wegner, N.C. (2010): 'Breathing air in water and in air: The air-breathing fishes' in Nilsson, G. Respiratory Physiology of Vertebrates. Life with and without oxygen, Cambridge University Press
• Graham, J.B. (2011): 'Air-Breathing Fishes' in Farrell, A.P. Encyclopedia of Fish Physiology. From Genome to Environment, Academic Press