Amoniak jest obecny w środowisku wodnym z powodu spływów z rolnictwa i rozkładu odpadów biologicznych. Amoniak jest toksyczny dla wszystkich kręgowców powodując drgawki, śpiączkę i śmierć, prawdopodobnie dlatego, że podwyższony NH4+ wypiera K+ i depolaryzuje neurony, powodując aktywację receptora glutaminianowego typu NMDA, co prowadzi do napływu nadmiernej ilości Ca2+ i następczej śmierci komórek w centralnym układzie nerwowym.
Obecne kryteria amoniaku dla systemów wodnych opierają się na testach toksyczności przeprowadzonych na wygłodzonych, odpoczywających, niestresowanych rybach. Jest to podwójnie nieodpowiednie. Podczas wyczerpujących ćwiczeń i stresu, ryby zwiększają produkcję amoniaku i są bardziej wrażliwe na zewnętrzny amoniak. Obecne kryteria nie chronią ryb pływających. Ryby mają strategie chroniące je przed impulsem amoniaku po karmieniu, a to również chroni je przed wzrostem zewnętrznego amoniaku, w wyniku czego ryby głodzone są bardziej wrażliwe na zewnętrzny amoniak niż ryby karmione.
Istnieje szereg gatunków ryb, które mogą tolerować wysoki poziom amoniaku w środowisku. Tworzenie glutaminy jest ważną strategią detoksykacji amoniaku w mózgu ryb, zwłaszcza po karmieniu. Detoksykacja amoniaku do mocznika została również zaobserwowana u ryb spodoustych i niektórych teleostów. Inną strategią redukcji toksyczności amoniaku może być zmniejszenie tempa proteolizy i katabolizmu aminokwasów, co skutkuje zmniejszeniem produkcji amoniaku. Bocja pogodowa powoduje wolatilizację NH3, a kąsacz błotny, P. schlosseri, wykorzystuje jeszcze jedną unikalną strategię, aktywnie wypompowuje NH4+ z organizmu.
.