Je známo, že hustota těla ryb je větší než hustota vody, proto je pro ně důležitý vztlak. Vztlak je poměr hustoty rybího těla k hustotě vody. Může být neutrální (0), kladné (+) nebo záporné (–).
Neutrální vztlak umožňuje rybám „vznášet se“ ve vodě bez velkého úsilí. U všech aktivně plavaných ryb je vztlak blízký neutrální hodnotě a u většiny druhů se pohybuje od +0,03 do –0,03.
Způsoby dosažení neutrálního vztlaku neboli hydrostatické rovnováhy, tedy relativního beztíže, u ryb jsou různé: především pomocí plaveckého měchýře, zavodněním svalů a odlehčením kostry (u hlubinných ryb) a ukládáním tuku.
Většina ryb má plavecký měchýř. Nevyskytuje se v chrupavčitých rybách a mezi kostnatými rybami – v rybách u dna (koby, platýsi, hrudci), hlubinných rybách a některých rychle plavoucích rybách (tuňák, bonito, makrela). U rychle plavoucích ryb bez močového měchýře je neutrální nebo téměř neutrální vztlak zajištěn nahromaděním velkého množství tuku v játrech (žraloci) nebo v těle (makrela, bonito).
Dodatečným hydrostatickým zařízením u těchto ryb je zvedací síla, která vzniká v důsledku jejich nepřetržitého pohybu.
Plynový měchýř. Vzniká v důsledku vyčnívání dorzální stěny jícnu. Jeho hlavní funkce je hydrostatická. Plavecký měchýř je poměrně velký, elastický, stříbrně zbarvený vak umístěný pod ledvinami. Obvykle je nepárový a jen u některých plicníků a polypneumonů je párový. U mnoha ryb je plavecký měchýř jednokomorový (losos), někdy rozdělený zúžením na dvě (cyprinidi) nebo tři (ploštice) propojené komory. U řady ryb (sleď, treska atd.) vycházejí slepé výběžky z plaveckého měchýře a spojují jej s vnitřním uchem.
Plavecký měchýř je naplněn směsí kyslíku, dusíku a oxidu uhličitého. Poměr těchto plynů v plaveckém měchýři, a to jak u různých druhů, tak u stejného druhu ryb, není stejný a závisí na hloubce jejich stanoviště, fyziologickém stavu atd. U okouna tak plavecký měchýř obsahuje průměrně 19,4 % kyslíku, 78,1 % dusíku a 2,5 % oxidu uhličitého. U hlubinných ryb obsahuje podstatně více kyslíku než u ryb žijících blíže k hladině.
Ryby s plaveckým měchýřem se dělí na otevřené-vezikální a uzavřené-vezikální.
U ryb s otevřeným měchýřem je plavecký měchýř spojen s jícnem pomocí speciálního vzduchového kanálu. Patří sem starší ryby – plicník, mnohoploutvec, chrupavčití a kostnatí ganoidé a z kostnatých ryb – sledi, kaprovité, štikové. U sleďů atlantických, šprotů a sardel je kromě obvyklého vzduchového kanálu ještě druhý kanál spojující zadní část plaveckého měchýře s vnějším prostředím za řitním otvorem.
Ryby s uzavřeným měchýřem (perciformes, tresky, parmice atd.) nemají vzduchový kanál.
K prvnímu naplnění plaveckého měchýře plyny dochází, když larva spolkne atmosférický vzduch. Například u larev kaprů k tomu dochází 1–1,5 dne po vylíhnutí. U ryb s uzavřeným měchýřem plavecký měchýř brzy ztrácí kontakt s vnějším prostředím, zatímco u ryb s otevřeným měchýřem je vzduchový kanál zachován po celý život.
Všechny ryby dělají vertikální pohyby. Jak víte, při ponoření se tlak vody zvyšuje a tlak plynů v plaveckém měchýři se zvyšuje a jeho objem se zmenšuje. Zároveň se zvyšuje měrná hmotnost ryb, což usnadňuje potápění. Během výstupu nastává opačný proces.
Regulace objemu plynů v plaveckém měchýři u ryb s uzavřeným měchýřem probíhá pomocí speciálních útvarů – plynové žlázy a oválu, umístěných ve stěně plaveckého měchýře a zajišťujících jeho plnění plyny a jejich absorpci.
Ovál je umístěn v zadní části a plynová žláza je umístěna v přední části plaveckého měchýře. Plynová žláza je soustava tenkých arteriálních a žilních cév uspořádaných v řadách a ovál je okénko ve vnitřní výstelce plaveckého měchýře, obklopené svalovým svěračem. Když se svěrač uvolní, plyny z plaveckého měchýře vstupují do střední vrstvy jeho stěny, kde se rozvětvují žilní kapiláry a difundují do krve. Množství absorbovaných plynů se reguluje změnou velikosti oválného otvoru.
Při potápění ryb s uzavřeným měchýřem se objem plynů v plaveckém měchýři zmenšuje a ryby získávají negativní vztlak, ale po dosažení určité hloubky se mu přizpůsobí vylučováním plynů do plaveckého měchýře přes plynovou žlázu. Když ryba stoupá, tlak se snižuje, objem plynů v plaveckém měchýři se zvyšuje, jejich přebytek se vstřebává přes ovál do krve a poté je odváděn do vody žábrami. Při rychlém vzestupu se přebytečné plyny nestihnou vstřebat a plavecký měchýř nabobtná, což často vede k vytlačení vnitřností ven a prasknutí plaveckého měchýře. Když se tedy mořský okoun rychle zvedne z hloubky 250–300 m, plavecký měchýř se zvětší 25–30krát, zatímco treska snadno snáší takové změny hloubky.
Ryby s otevřeným měchýřem nemají ovál, protože přebytečné plyny jsou v případě potřeby odváděny vzduchovým kanálem, např.
ryba se zvedne a na hladině vody se vytvoří vrstva pěny, než se objeví hejno. Většina ryb s otevřeným měchýřem (sleď, losos) nemá plynovou žlázu. Vylučování plynů z krve do močového měchýře je špatně vyvinuté a provádí se pomocí epitelu vnitřní vrstvy močového měchýře.
Mnoho ryb s otevřeným vesikálním jádrem, aby bylo zajištěno neutrální vztlak v hloubce po potápění, zachycuje vzduch před potápěním. Při výrazných vertikálních migracích to však nestačí a plavecký měchýř se pomalu plní plyny vycházejícími z krve. Při rychlém potápění ryby s otevřeným měchýřem uvolňují plyny z plaveckého měchýře a na hladině vody se tvoří vzduchové bubliny nebo vrstva pěny. S prázdným plaveckým měchýřem však nelze zůstat v hloubce, a tak je ryba nucena brzy znovu vystoupit na hladinu.
Plavecký měchýř se nevyznačuje pouze hydrostatickou funkcí. Vnímá změny tlaku a přímo souvisí s orgánem sluchu, je rezonátorem a reflektorem zvukových vibrací, zvyšuje citlivost vnitřního ucha.
U sekavců je plavecký měchýř pokrytý kostním pouzdrem, ztratil svou hydrostatickou funkci, ale získal schopnost rychle vnímat změny atmosférického tlaku.
Existuje mnoho ryb, které mohou vydávat zvuky pomocí svého plaveckého měchýře (treska, štikozubec).
U plicníků a kostnatých ganoidů se plavecký měchýř vyznačuje buněčnou strukturou a je jakýmsi dýchacím orgánem.
