Выделительная система

Следствием обитания в водной среде является ряд проблем с осморегуляцией, с которыми сталкиваются как пресноводные, так и морские, рыбы. Почти всем рыбам присуще осмотическое давление, показатель которого ниже (морские рыбы) или выше (пресноводные рыбы) осмотического давления внешней среды. Единственным исключением является миксини, концентрация солей, в организме которых совпадает с морской водой (так же, как у морских беспозвоночных). Хрящевые  рыбы являются изоосмотическими (то есть имеют во внутренней среде такое же давление). Это характерно для морской воды, но, при этом, в организме хрящевых рыб концентрация солей намного ниже, чем в окружающей среде. Выравнивание осмотического давления достигается благодаря подвешенному содержанию мочевины и триметиламиноксида (ТМАО) в крови. Поддержка низкой концентрации солей в организме хрящевых рыб осуществляется благодаря выделению солей почками, а также специализированной прямокишечной железой, которая соединяется с пищеварительным трактом. Прямокишечная железа концентрирует и выводит как ионы натрия, так и ионы хлорида, из крови и тканей организма.

Костистые рыбы не являются изоосмотическими, поэтому в ходе эволюции произвели механизмы, которые позволяют осуществлять выведение или задержку ионов. Костистые морские рыбы с низкой (относительно окружающего среды) концентрацией ионов в организме постоянно теряют воду, что под действием осмотического давления выводит ионы из их тканей наружу. Эти потери компенсируются за счет питья и фильтрации соленой воды. Катионы натрия и ионы хлорида выводятся из крови через жаберные мембраны, в то время как катионы магния и сульфатные анионы выводятся почками. Пресноводные рыбы сталкиваются с противоположной проблемой, благодаря наличию в организме солей в концентрации более высокой, чем в окружающей среде. Осмотическое давление в их организме выравнивается благодаря потреблению ионов из водной среды через жаберные мембраны, а также благодаря выработке большого количества мочевины.