1. Mangel på oksygen :Luft inneholder en mye lavere konsentrasjon av oksygen sammenlignet med vann. Vann inneholder omtrent 21% oksygen etter volum, mens luft bare inneholder omtrent 20,95% oksygen. Dette betyr at det er betydelig mindre oksygen tilgjengelig for gjellene å trekke ut fra luften.
2. Strukturell kollaps :Gillfilamenter er tynne, delikate strukturer som støttes av vann. Når de blir utsatt for luft, har de en tendens til å kollapse på grunn av tyngdekraften og mangelen på oppdrift som vann gir. Denne kollapsen reduserer overflaten som er tilgjengelig for gassutveksling, noe som ytterligere begrenser oksygenopptaket.
3. Tørking :Luft er et tørt miljø sammenlignet med vann. Når de blir utsatt for luft, mister det delikate gjellvevet fuktighet og blir tørt og sprøtt. Denne uttørkningsprosessen skader gjellene, noe som gjør dem mindre effektive til å absorbere oksygen.
4. slimproduksjon :Gills produserer slim for å beskytte dem mot skadelige partikler og patogener i vann. I luft kan imidlertid slim bli tykkere og klistret, tette de delikate gjellfilamentene og ytterligere hindre oksygenopptaket.
5. Osmoregulation :Akvatiske dyr bruker gjeller ikke bare for respirasjon, men også for osmoregulering, prosessen med å opprettholde riktig balanse mellom vann og salter i kroppene. I luft blir denne funksjonen forstyrret, ettersom gjellene ikke er i stand til å regulere utveksling av vann og ioner effektivt.
På grunn av disse utfordringene er ikke gjeller tilpasset funksjon utenfor vannet. Når vannlevende dyr fjernes fra vann, blir gjellene deres raskt dysfunksjonelle, noe som fører til hypoksi (oksygenmangel) og etter hvert død.