Дыхательная система птиц

Дыхательная система птиц считается самой сложной среди всех животных.

 

Это и понятно: летающий образ жизни требует исключительно развитого дыхательного механизма и отлаженной его работы.

 

↑ Схема дыхательных путей

 

Дыхательные пути птиц представляют собой сложную систему, состоящую из нескольких частей:

1. Носовая и ротовая полости;
2. Верхняя и нижняя гортань (фаринкс и сиринкс);
3. Трахея;
4. Бронхи;
5. Воздушные мешки.

 

Бронхи составляют основу лёгких. При этом птицы имеют только одну трахею, в отличие от млекопитающих. Вдох и выдох при такой системе осуществляются более усложнённым путём. Лёгкие птицы устроены так, что воздух через них проходит насквозь.

 

При этом только 25 процентов воздуха остаётся в них, остальное набирается в воздушные мешки. При выдохе в лёгкие попадает остальной кислород. Эта система называется двойным дыханием и является отличительной особенностью птиц.

 

Воздушные мешки птицы являются главным «носителем кислорода» и разрешают «птичий парадокс», состоящий в том, что дышать птицам нужно гораздо больше, чем млекопитающим и человеку, но их лёгкие имеют существенно меньшие относительные размеры, малоподвижны и прикреплены к костям позвоночника и рёбер.

 

У птиц нет диафрагмы, и движение воздуха создаётся за счёт изменения давления в воздушных мешках, которые растягиваются и сжимаются грудными мышцами. Воздушный мешок играет роль насоса.

 

строение дыхательной системы птиц фото

 

Расширяя его, птица нагнетает в него наружный воздух (некоторая часть которого, как уже говорилось, оседает в лёгких через ответвление в трахее); затем она сжимает его, и воздух проходит по другому пути – через лёгкие, откуда выходит в трахею и наружу.

 

Такое дыхание становится более интенсивным во время полёта; воздух самостоятельно нагнетается в воздушный мешок и выходит из него в процессе взмаха крыльями. Чем более интенсивно птица машет крыльями, тем более глубоко она дышит.

 

Кроме дыхательной функции, воздушные мешки выполняют дополнительные: облегчают массу тела, способствуют выделению лишнего тепла, а у водоплавающих птиц ещё и обеспечивают плавучесть.

 

↑ Эффективность

 

Описанное строение дыхательных путей птиц позволяет более эффективно осуществлять газообмен по сравнению с лёгкими млекопитающих, а уж тем более рептилий и амфибий. Свежий воздух поступает в лёгкие и во время вдоха, и во время выдоха.

 

При этом отработанный воздух не может сразу покинуть организм: между лёгкими и трахеей находится передний воздушный мешок, и при первом выдохе ненужный воздух остаётся там. Во время второго выдоха воздух оттуда, наконец, выходит наружу, а его место заполняет новая порция, прошедшая из главного – заднего воздушного мешка через лёгкие.

 

Комплект воздушных мешков у птиц достаточно обширный и не ограничивается рассмотренными двумя. Есть черепные мешки, в состав которых входят ключичный, шейный и краниальный. Обилие этих полостей обеспечивает птице лёгкое тело, способное к длительному полёту.

 

Однако функции дыхательной системы птиц не ограничиваются собственно дыханием. Она отвечает и за пение. Воздух проходит через нижнюю гортань – сиринкс, которая также является отличительной особенностью класса птиц. Трахея играет роль резонатора и может увеличиваться в объёме во время пения.

 

Эти и другие изменения формы голосового аппарата позволяют птицам воспроизводить огромное количество звуков, в том числе имитировать человеческую речь. Исходя из размеров трахеи, можно сказать, что у маленьких птиц за резонирование отвечает весь организм.