Saturs
Neskatoties uz to, ka jūrzirgi izskatās ļoti atšķirīgi no citiem zivju veidiem, tie ir zivju ģints ar kauliem, kuriem ir vertikāla peldēšanas stāja. Daži jūras zirdziņi pieder tai pašai klasei Actinopterygii, kā arī lašiem, tunzivīm un citām pazīstamām sugām. Tāpat kā šīs zivis, jūras zirdziņi absorbē skābekli no ūdens, izmantojot epidermas membrānas, kas pazīstamas kā žaunas.
Operculum
Kaulainā struktūra, kas pazīstama kā operculum, aptver lielākās daļas zivju sugu žaunas, atstājot augošu formu atverēs galvas sānos. Jūras zirgā šī struktūra tiek samazināta līdz šaurai atverei, kas atrodas galvas aizmugurē. Ihtiologi pilnībā neizprot šīs modifikācijas mērķi, taču uzskata, ka tas ir saistīts ar zivju iegarenajām īpašībām.
Pārklāti žaunām
Jūras zirgu žaunām ir izteikta iekšējā struktūra. Parastā žauna atrodas starp zivju kauliem un katrā pusē ir četras žaunu arkas, kas sakārtotas rindā gar skrimšļa pavedieniem. Jūras zirgu žaunas tiek nejauši pārklātas, iespējams, kā galvas atšķirīgās struktūras pielāgošana un operulāra atvēruma samazināšana.
Pārsega
Neliels stienis, ko sedz auduma sfēra, pārklāj jūras zirga žaunas. Šis vāks ir pārklājums, kas ir specializēts epitēlija audu veids. Caur pārklājošajām plāksnēm iet blīvs asinsvadu tīkls, ļaujot skābeklim un oglekļa dioksīdam sajaukt gar plānajām membrānām jūras zirga asinsritē un apkārtējā ūdenī. Tas ļauj jūrzirgam būt skābeklim, lai atbrīvotu oglekļa dioksīdu.
Asinsrites virziens
Ar lamelēm asinis plūst caur kapilāru tīklu pretēji dabiskajai ūdens plūsmai, kas mutē nonāk operulā. Šī funkcija, kas pazīstama kā pašreizējā pretplūsma, uzlabo gāzes apmaiņas iespējas, ļaujot jūras zirgam no ūdens iegūt pēc iespējas vairāk skābekļa.
Jūras zirga elpa
Jūras zirga elpošana notiek ar pasīvo difūziju. Tas notiek, kad vielas pārvietojas caur zemas koncentrācijas membrānu reģionu uz augstas koncentrācijas reģioniem. Kad ūdenī ap to ir vairāk skābekļa nekā jūras zirga ķermenī, skābekļa molekulas dabiski pāriet no ūdens jūras zirdziņa asinīs. Līdzīgi oglekļa dioksīds tiek atšķaidīts no asinsrites līdz apkārtējam ūdenim. Šis mehānisms ļauj jūraszirdziņam iegūt skābekli no apkārtējās vides un novērst nevēlamās gāzes.