A flutuabilidade de um objeto imerso é dado pela contraposição de duas forças opostas, empuxo e gravidade. A gravidade é função da massa do objeto, e o empuxo é função do seu volume. Desse modo, quanto menor a diferença entre a densidade total do objeto e a densidade do meio líquido em que se encontra, maior sua flutuabilidade, e de modo oposto, quanto maior a diferença entre sua densidade total e a densidade do meio líquido em que se encontra, menor sua flutuabilidade.
Os mecanismos de flutuabilidade em peixes envolvem a diminuição da densidade total do corpo pela incorporação de componentes de baixa densidade (gases, óleos) em diferentes órgãos.
Nos Actinopterygii Neopterygii - os Holostei e os Teleostei, temos um órgão hidrostático chamando bexiga natatória, cuja função principal é auxiliar na flutuabilidade do peixe, através do controle do peso específico corporal do peixe em relação ao peso da água. Assim, há um aumento de volume quando o peixe sobe na coluna d'água, e quando o peixe desce, uma diminuição de volume.
A bexiga natatória é um divertículo faríngeo preenchido por gases, que nos Neopterygii tem origem da porção dorsal da faringe; ela pode ou não manter ligação com a faringe; quando a ligação entre a bexiga natatória e a faringe é mantida, tem-se a condição fisóstoma, presente nos Holostei e Teleostei mais basais; Quando essa condição é perdida nos adultos, tem-se os fisóclistos.
No primeiro caso, a bexiga natatória é preenchida por ar engolido pela boca, enquanto no segundo caso, a bexiga natatória é preenchida por gases secretados a partir do sangue.
Os fisóclistos desenvolveram mecanismos especiais de difusão de gases entre a bexiga natatória e o sangue, baseados em áreas altamente vascularizadas na parede da bexiga (rede mirabile): processos bioquímicos levam à difusão de gases como CO2, O2, H2 e N2 do sangue para dentro da bexiga natatória, principalmente num ponto chamado glândula de gás, o que aumenta a flutuabilidade; a composição de gases na bexiga natatória é diferente da do ar, variando entre os diferentes grupos de peixes.
Outra região da parede da bexiga natatória, igualmente vascularizada, conhecida por glândula oval, é responsável pelo movimento inverso de gases, desinflando a bexiga quando o peixe quer aprofundar-se.
