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Come i mammiferi, anche gli uccelli hanno un ciclo respiratorio che serve a fornire muscoli e tessuti con l'ossigeno e rimuovere la CO2 creata dal corpo. A differenza dei mammiferi, tuttavia, non usano solo i loro polmoni per respirare, in un semplice processo di respirazione e respirazione. In realtà, hanno bisogno di due respiri per trasportare l'ossigeno alle altre parti del corpo e hanno un sistema di sacche d'aria per aiutare in questo processo più complicato.
Gli uccelli dominano l'arte della respirazione durante i voli lunghi senza fatica (immagine di uccello da Sérgio Martins da Fotolia.com)
anatomia
Se gli uccelli hanno i polmoni, non hanno un diaframma per aiutarli a tirare l'aria dentro. Invece, usano i muscoli lungo la gabbia toracica, le contrazioni esterne e restringono l'intera cavità del corpo per tirare in aria. Hanno anche una serie di air bag (sette o nove, a seconda delle specie) che aiutano in questo processo di riempimento e svuotamento dell'aria, cambiando la pressione della cavità corporea per espirare e inalare.
Differenze di mammiferi
A differenza dei mammiferi, che si basano principalmente sullo scambio di gas negli alveoli (sacche di aria microscopiche nei polmoni), gli uccelli hanno sviluppato "capillari d'aria" che assomigliano a piccole vene lungo i polmoni e le sacche d'aria. Un'altra differenza è il fatto che mentre i mammiferi hanno bisogno di un solo respiro (inspirazione ed espirazione) per portare ossigeno al corpo, gli uccelli completano questo processo in due cicli con due respiri.
Primo respiro
L'aria viene aspirata attraverso le narici e passa prima nelle sacche d'aria (anziché nei polmoni). La prima volta che l'uccello espira, l'aria in queste borse si sposta verso i bronchi (che continuano a dividersi in capillari sempre più piccoli) e poi ai polmoni. Questi sono attaccati ad alveoli come i nostri, ma sono molto più piccoli rispetto alle dimensioni dei polmoni che hanno una superficie più grande.
Secondo respiro
Quando l'uccello respira una seconda volta, l'aria viene forzata dai polmoni alle serie inferiori di sacche d'aria ed è infine espulsa dal corpo nella seconda espirazione. Lo scambio di gas avviene sia negli alveoli dei polmoni sia nei tubi capillari dell'aria che rivestono i tubi bronchiali.
Efficienza e sensibilità
Poiché l'assorbimento di ossigeno non è limitato alla capacità polmonare, gli uccelli possono assorbire una quantità relativamente grande di ossigeno ad ogni respiro. A causa del suo doppio ciclo di respirazione, c'è quasi sempre aria fresca nei polmoni, fornendo un costante rifornimento di ossigeno tutto il tempo. Questo sistema è più efficiente della respirazione dei mammiferi, rendendo gli uccelli più sensibili alle sostanze chimiche presenti nell'aria.