阿爾多·帕爾米薩諾是美國地質調查局生物資源部西部漁業研究中心的化學研究員，並隸屬於西雅圖華盛頓大學。這是他的回答。
有些魚通常生活在淡水中，而另一些魚生活在海水中的原因是，其中一種或另一種環境為它們提供了傳統上有助於其生存的機會。兩種棲息地之間一個明顯的區別是鹽濃度。淡水魚維持著生理機制，使其能夠在缺鹽環境中將鹽分濃縮在體內；另一方面，海洋魚類在高滲環境中排出多餘的鹽分。生活在這兩種環境中的魚類保留了這兩種機制。
鮭魚和其他所謂的溯河洄游魚類在其生命中的一部分時間生活在淡水和海水中。 |
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生命起源於數十億年前的海洋，從那時起，生物就維持著與原始海洋的離子成分非常相似的內部環境。據推測，生命開始時的離子條件對於生命的延續來說是獨一無二地合適的。實驗室研究支援這樣一種觀點，即生命賴以生存的各種化學現象——包括核酸彼此之間以及與蛋白質的相互作用、酶等蛋白質的摺疊和功能、核糖體等細胞內機器的運作以及細胞區室的維持——都嚴重依賴於反應發生的離子環境。
隨著時間的推移，海洋生物利用了未開發的資源，例如相對安全的產卵棲息地或新的食物來源，這些資源只有透過殖民其他環境（如淡水和陸地）才能獲得。地質事件，如陸地板塊的移動和碰撞（板塊構造）和火山活動，促進了殖民化，即使不是必要的，這些事件將同一物種的非常相似的種群彼此隔離。這種地質變化迫使一些種群要麼適應，要麼面臨滅絕。時間和由於物理和環境變化引起的自然選擇與隔離協同作用，促進了適應。在某些情況下，這些適應變得永久，並導致物種分化。
環境變化的一個重要方面是作為棲息地的水體的離子成分。海洋魚類鰓中的氯細胞產生一種稱為鰓Na+/K+ ATPase的酶，使其能夠去除血漿中多餘的鹽分，這些鹽分是它們飲用海水時積累的。它們利用這種酶以能量為代價將鈉泵出鰓。此外，它們的腎臟選擇性地過濾掉二價離子，然後將它們排出。另一種生理機制使淡水魚能夠濃縮鹽分，以補償其低鹽度環境。它們產生非常稀釋、大量的尿液（每天高達體重的三分之一），以排出多餘的水分，同時在鰓處進行離子的主動吸收。
當然，其他適應也促成了孤立種群更充分地適應其環境的能力。由於不同棲息地存在不同的捕食者和獵物生物，以及它們可利用的不同物理範圍，因此需要行為改變；也許較小或較大的體型或身體部位會更受歡迎。這些生理、行為和物理變化的積累最終導致了新物種的產生。隔離可能迫使它們在自己的後代中保留新開發的適應，而不是更廣泛地傳播它們。對於某些物種來說，裂痕最終變得徹底，曾經雜交的種群之間再也無法進行雜交。
並非不合理的是，海水魚類多次殖民淡水環境；有些或多或少是完全的。逃離環境的能力可能是季節性的，或者在某些方面是週期性的，或者是間歇性的，並且在淡水中進行滲透調節的能力不一定排除恢復到海水滲透調節模式的能力，只要這種能力可以被相當一部分種群利用並進行選擇，而不是簡單地喪失。
鮭魚在淡水中度過相對較短的時間，然後發展出在海水中進行滲透調節的能力，它們一生中的大部分時間都在海水中度過。一些鮭魚種類，如粉紅鮭魚，在剛從礫石中孵化出來成為自由遊動的幼魚後就遷徙到海里。其他種類，如紅鮭魚、銀鮭魚和一些奇努克鮭魚，在淡水中停留一到兩年或更長時間，然後下游遷徙的衝動戰勝了它們，這一系列生理和物理事件與它們發展出在海水中進行滲透調節的能力同時發生。因此，不同的鮭魚種類利用了淡水環境的不同方面，但顯然，如果它們在淡水棲息地產卵並在海水中度過成年生活，它們都享有更好的生命前景。
其他相關物種，如鱒魚，在生理上對鹹水的耐受性較差。大多數已經永久適應了淡水生活。它們可能也失去了可能使它們能夠在海洋環境中成功生活的特徵（例如，交配行為）。由於可能與其地理分佈有關的原因，曾經使海水生活對它們來說很自然的特徵最終變成了多餘的包袱，並陷入了廢棄和損壞狀態。
威廉·A·沃茨是肯塔基州立大學合作推廣計劃的水產養殖專家。他對魚類的進化和生理學提供了額外的見解。
在海洋、湖泊、河流和小溪中發現的各種魚類已經進化了數百萬年，並且在很長一段時間內適應了它們偏好的環境。魚類根據其鹽度耐受性進行分類。只能耐受非常窄的鹽度範圍的魚類（如金魚等淡水魚和金槍魚等海水魚）被稱為狹鹽性物種。這些魚類在鹽度與其自然環境不同的水域中會死亡。
在生命週期的某些階段可以耐受廣泛鹽度範圍的魚類被稱為廣鹽性物種。這些魚類，包括鮭魚、鰻魚、紅鼓魚、條紋鱸魚和比目魚，可以在從淡水到半鹹水到海水的廣泛鹽度範圍內生活或生存。但是，廣鹽性魚類可能需要一段時間的逐步調整或馴化才能耐受鹽度的巨大變化。
據信，當新形成的地球充分冷卻後，開始持續降雨。這場降雨使最初的海洋充滿了淡水。正是海洋中水的不斷蒸發，然後凝結成雨水落在陸地上，進而導致海洋在數十億年的時間裡變得鹹。當雨水沖刷土壤時，它溶解了許多礦物質——鈉、鉀和鈣——並將它們帶回海洋。
脊椎動物（魚類、鳥類、哺乳動物、兩棲動物和爬行動物）具有一個獨特而共同的特徵。它們血液中的鹽含量幾乎完全相同。脊椎動物血液的鹽度約為每升9克（0.9%的鹽溶液）。血液中近77%的鹽是鈉和氯。其餘部分主要由碳酸氫鹽、鉀和鈣組成。鈉鹽、鉀鹽和鈣鹽對於心臟、神經和肌肉組織的正常功能至關重要。
如果將海水鹽度稀釋到大約正常濃度的四分之一，它的鹽度幾乎與魚血相同，並且含有相似比例的鈉、鉀、鈣和氯。脊椎動物血液的鹽含量與稀釋海水的相似性表明脊椎動物與原始海洋之間存在很強的進化關係。
事實上，脊椎動物生命似乎是在海洋鹽度約為今天四分之一時進化而來的。隨著海洋變得更鹹，脊椎動物進一步進化，幾類脊椎動物（鳥類、哺乳動物、爬行動物和兩棲動物）離開了海洋，棲息在陸地上，並將海水作為血液隨身攜帶。它們透過飲用淡水和從食物中吸收鹽分來維持血液鹽濃度。
但是魚類仍然留在水生環境中。為了適應，它們要麼必須留在低鹽度環境中，如海灣和河口，要麼必須進化出機制來補充因滲透作用而流失到海水中的水分，並去除從日益鹽化的海洋中吸收的鹽分。為了棲息在淡水中，魚類必須補充因擴散作用而流失到水中的鹽分，並消除從環境中吸收的多餘水分。腎臟功能必須相應地改變，魚類才能在這些不同的棲息地中生存。
在海水中，魚類必須飲用鹽水以補充流失的液體，然後排出多餘的鹽分。它們的腎臟產生少量含有高濃度鹽分的液體。淡水魚產生大量稀釋的尿液，其鹽分含量低。在半鹹水或低鹽度水中，維持血液鹽濃度穩定的腎臟壓力較小。
最終，魚類適應或棲息于海洋、淡水或半鹹水，因為每種環境都為不同的物種提供了一些競爭優勢。例如，有人提出，廣鹽性魚類能夠透過在淡水和鹹水之間移動來消除體外寄生蟲。不同鹽度的棲息地提供了新的或更多的食物、逃避捕食者的機會，甚至還有熱避難所（穩定的溫度）。
加利福尼亞州蒙特雷灣水族館的海洋科學顧問史蒂文·K·韋伯斯特補充了一些關於在鹹水和淡水之間移動的魚類的觀點。
今天活著的大約22,000種魚類生活在幾乎所有型別的海洋和水生棲息地中，這些棲息地並非過度有毒。有些魚類，包括鮭魚、七鰓鰻、西鯡、鱘魚和條紋鱸魚，一生中至少在淡水水體和海洋之間移動一次以進行產卵。許多這些溯河洄游物種每年都這樣做，在一個領域中尋找繁殖所需的條件，在另一個領域中尋找覓食和生長所需的條件。
這些魚類在從淡水到鹹水再返回時，必須轉換其鹽平衡生理機能。它們通常在半鹹水河口環境中進行這些調整——該環境位於鹹水和淡水棲息地之間的通道上。