Dyr uden kredsløbs- eller respirationssystemer: Diffusionsbaseret gasudveksling hos simple organismer

Simple, små metazoer er fuldt afhængige af direkte diffusion over deres kroppsoverflader for gasudveksling, da de mangler specialiserede kredsløbs- eller respirationsorganer. Denne strategi begrænser deres kropsstørrelse og morfologi.

Eksempler på diffusionsafhængige organismer

• Svampe (Porifera): Asconoide, syconoide og leuconoide kanalsystemer; vandstrøm drevet af koanocyter; gas- og næringsstofudveksling sker direkte over cellemembraner.
• Nesseldyr (Cnidaria) (Maneter, Hydra, Koraller): Gastrovaskulært hulrum tjener både fordøjelse og cirkulation; diffusion over to celllag (epidermis og gastrodermis).
• Flatorme (Platyhelminthes): Forgrenet gastrovaskulært hulrum strækker sig gennem det flade legeme, minimerer diffusionsafstande.
• Rundorme (Nematoder): Pseudocoelomisk væske bader væv; gasudveksling over cuticula og tarmvæg.

Insekter: Trakealsystem (Ud over simpel diffusion)

• Netværk af luftfyldte trakeer, der forgrenes til mikroskopiske trakeoler ved væv.
• O₂ og CO₂ diffunderer direkte i gasfasen; hemolymfe mangler respiratoriske pigmenter og transporterer ikke gasser.
• Spirakler (ventil-lignende åbninger) regulerer gasudveksling og begrænser vandtab.

Størrelsesbegrænsningen

Diffusion begrænser funktional krops-tykkelse til ca. 1 mm. Større organismer kræver kredsløbssystemer med respiratoriske pigmenter (hemoglobin, hemocyanin) til at transportere ilt over større afstande.