Diffusion ist zu langsam, um den Sauerstoffbedarf vielzelliger Tiere zu decken. Bei vielen Zellschichten und der beträchtlichen Distanz von der Oberfläche zu den tiefsten Zellen kann Diffusion allein nicht effizient genug Sauerstoff liefern. Um dies zu überwinden, haben vielzellige Tiere spezialisierte Atemsysteme entwickelt, die aktiven Transport nutzen, um Sauerstoff gegen ein Konzentrationsgefälle zu bewegen und sicherzustellen, dass alle Zellen den benötigten Sauerstoff erhalten.