鸟类的呼吸系统是独一无二的。在鸟类中，气流只向一个方向流动，这不是其他脊椎动物的特征。你怎么能通过一根气管吸气和呼气？该解决方案是独特的解剖特征和大气流动操纵的惊人组合。鸟类呼吸系统的特点决定了气囊的复杂机制。它们不存在于哺乳动物中。
鸟类呼吸系统：示意图
有翼动物的过程与哺乳动物有些不同。除了肺，它们还有气囊。根据物种的不同，鸟类的呼吸系统可能包括七个或九个这样的裂片，它们可以进入肱骨和股骨、椎骨，甚至头骨。由于没有横膈膜，空气在胸肌的帮助下通过改变气囊中的压力来移动。这会在叶片中产生负压，迫使空气进入呼吸系统。这样的行动不是被动的。它们需要一定的肌肉收缩来增加气囊的压力并将空气排出。
鸟类呼吸系统的结构包括在此过程中抬高胸骨。羽肺不像哺乳动物器官那样扩张或收缩。在动物中，氧气和二氧化碳的交换发生在称为肺泡的微小囊中。在有翼的亲戚中，气体交换发生在称为空气毛细血管的微观管壁中。鸟类的呼吸器官比哺乳动物的呼吸器官工作效率更高。他们每次呼吸都能携带更多的氧气。与体重相近的动物相比，呼吸频率较慢。
鸟儿是怎么呼吸的？
鸟类有三组不同的呼吸器官。这些是前气囊、肺和后气囊。在第一次呼吸期间，氧气通过喙顶部和头部之间的连接处的鼻孔。在这里，它被加热、润湿和过滤。在某些物种中，围绕它们的肉质组织被称为 cere。然后流动进入鼻腔。吸入的空气进一步向下进入气管或气管，气管分为两个支气管。然后它们在每个肺中分支成许多路径。
这个器官的大部分组织是约1800个小邻近三级支气管。它们导致微小的空气毛细血管与血管交织在一起，在那里进行气体交换。气流不会直接进入肺部。相反，它进入尾囊。少量通过支气管通过尾部形成，依次分成直径较小的毛细管。当鸟儿第二次吸气时，氧气进入颅气囊，并通过瘘管通过喉部返回气管。最后穿过鼻腔，从鼻孔里出来。
复杂系统
鸟类的呼吸系统由成对的肺组成。它们在表面上包含用于气体交换的静态结构。只有气囊膨胀和收缩，迫使氧气通过不动的肺。在完全用完之前，吸入的空气会在系统中保留两个完整的循环。鸟类呼吸系统的哪个部分负责气体交换？肺扮演着这个重要的角色。那里排出的空气开始通过气管离开身体。第一次呼吸时，废气进入前气囊。
他们不能立即离开身体，因为在第二次呼吸时，新鲜空气再次进入后袋和肺部。然后，在第二次呼气时，第一股气流通过气管流出，新鲜的氧气从后囊进入器官进行气体交换。鸟类呼吸系统的结构具有允许您在肺部正在进行的气体交换表面上方产生单向（单侧）新鲜空气流入的结构。此外，这种气流在吸气和呼气期间都经过那里。结果，氧气和二氧化碳的交换不断进行。
系统效率
鸟类呼吸系统的功能让您获得身体细胞所需的氧气量。最大的优势是支气管的单向性和结构。在这里，空气毛细血管的总表面积比哺乳动物大。这个数字越高，血液和组织中可以循环的氧气和二氧化碳就越多，从而确保呼吸更有效。
气囊的结构与解剖
这只鸟有几套气罐，包括尾腹和尾胸。颅骨的组成包括颈椎、锁骨和颅胸囊。当放置它们的身体部位发生变化时，它们会发生收缩或扩张。腔的大小由肌肉运动控制。最大的空气容器位于腹膜壁内，并围绕着位于其中的器官。在活跃状态下，例如在飞行期间，鸟需要更多的氧气。收缩和扩张体腔的能力不仅可以让更多的空气快速通过肺部，还可以减轻羽毛生物的重量。
在飞行过程中，机翼的快速运动会产生充满气囊的大气流动。腹部肌肉主要负责休息时的过程。鸟类的呼吸系统在结构和功能上都与哺乳动物不同。鸟类有肺--在胸腔脊柱两侧的肋骨之间形成的小而紧凑的海绵状结构。这些有翼器官的致密组织与同等体重的哺乳动物一样重，但仅占体积的一半。健康人的肺往往呈淡粉色。
唱歌
鸟类呼吸系统的功能不仅限于身体细胞的呼吸和氧合。这也包括唱歌，通过唱歌，个人之间发生交流。口哨是位于气管底部的发声器官发出的声音。与哺乳动物的喉部一样，它是由流经器官的空气振动产生的。这种特殊的特性使某些鸟类能够发出极其复杂的声音，甚至可以模仿人类的语言。一些歌曲种类可以产生许多不同的声音。
呼吸周期的阶段
吸入的空气经过两个呼吸周期。总的来说，它们包括四个阶段。一系列相互关联的步骤使新鲜空气与肺的呼吸表面接触最大化。流程如下：
- 第一步吸入的大部分空气通过主支气管进入后气叶。
- 吸入的氧气从后囊移动到肺部。这是进行气体交换的地方。
- 下次小鸟吸气，吃饱了氧气流从肺部流向前面的气瓶。
- 第二次呼气将富含二氧化碳的空气从前囊通过支气管和气管推回大气中。
高需氧量
由于飞行所需的高代谢率，对氧气的需求总是很高。详细考虑鸟类有什么样的呼吸系统，我们可以得出结论：其设备的特点非常有助于满足这种需求。虽然鸟类有肺，但它们主要依靠气囊进行通风，占它们总体积的 15%。同时，它们的壁没有良好的血液供应，因此它们在气体交换中没有直接作用。它们充当中间体，使空气通过呼吸系统。
有翼的没有隔膜。因此，与在哺乳动物中观察到的呼吸器官有规律的扩张和收缩不同，鸟类的活跃期是呼气，这需要肌肉收缩。关于鸟类如何呼吸有多种理论。许多科学家仍在研究这个过程。鸟类和哺乳动物呼吸系统的结构特征并不总是一致的。这些差异使我们有翅膀的兄弟能够适应飞行和唱歌。也是所有飞行生物维持高代谢率的必要适应。