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Comment les oiseaux respirent avec leurs mégots

par Chase D. Mendenhall

Le système respiratoire aviaire est le plus efficace du règne animal, ce qui explique comment les oiseaux reçoivent suffisamment d’oxygène pour alimenter le vol, même à haute altitude où l’oxygène est rare. Une caractéristique clé qui rend la respiration aviaire spéciale est le fait qu’ils ont des poumons statiques et respirent de manière unidirectionnelle en respirant avec des sacs aériens dans tout leur corps au lieu de diaphragmes communs chez d’autres animaux terrestres.

Lorsqu’un oiseau aspire une bouffée d’air, il se déplace à travers les narines (ou narines) le long de la trachée en une série de sacs aériens postérieurs situés dans le thorax et la croupe — dans leurs mégots. Lorsqu’un oiseau expire le même souffle, il ne quitte pas le corps comme il le fait avec les mammifères, mais se déplace plutôt dans les poumons où l’oxygène est absorbé et le dioxyde de carbone expulsé. Lorsqu’un oiseau inhale pour la deuxième fois, cette même bouffée d’air se déplace des poumons vers les sacs aériens antérieurs. La deuxième et dernière expiration survient lorsque l’air vicié quitte le corps de l’oiseau par les narines.

Chaque respiration qu’un oiseau prend nécessite deux cycles de respiration pour compléter une seule respiration, rendant l’air traversant le poumon unidirectionnel et toujours frais et plein d’oxygène. Les poumons des oiseaux sont petits et rigides, la région d’échange de gaz de leur anatomie étant organisée en une série de tubes parallèles qui amènent le sang désoxygéné dans le poumon dans la direction opposée à celle de l’air. Cet échange de gaz à ”contre-courant » est efficace et unique aux poumons des oiseaux et permet en partie à des espèces, telles que l’oie à tête barrée (Anser indicus), de survoler le sommet du mont. Everest sans problème. Les explorateurs humains, d’autre part, luttent pour l’air frais à 29 029 pieds au-dessus du niveau de la mer parce que les poumons des mammifères n’expulsent jamais tout l’air vicié pendant l’expiration, ce qui fait que les explorateurs de mammifères aspirent à la capacité d’utiliser leurs mégots pour respirer de l’air frais continu comme les oiseaux.

Chase Mendenhall est Conservateur adjoint des Oiseaux, de l’écologie et de la Conservation au Musée Carnegie d’Histoire Naturelle. Les employés du musée sont encouragés à bloguer sur leurs expériences uniques et leurs connaissances acquises en travaillant au musée.