Os peixes usam suas guelras para respirar, extraindo oxigênio da água ao redor. O oxigênio que os peixes e outros animais com guelras usam é ligado a moléculas de hidrogênio e é dissolvido na água. As moléculas de água são compostas por duas partes de hidrogênio e uma parte de oxigênio.
Os peixes são capazes de sobreviver com menos oxigênio do que os humanos porque são animais de sangue frio, embora a água seja muito mais densa e, consequentemente, mais difícil de bombear do que o ar. A água contém significativamente menos oxigênio quando comparada a um volume equivalente de ar. Animais que respiram ar são incapazes de extrair oxigênio da água devido à falta de área de superfície e revestimento inadequado dos pulmões.
