Articles

Jak ptaki oddychają swoimi tyłkami

by Chase D. Mendenhall

Ptasi układ oddechowy jest najbardziej wydajny w królestwie zwierząt, co wyjaśnia, w jaki sposób ptaki dostają wystarczającą ilość tlenu, aby zasilić lot, nawet na dużych wysokościach, gdzie brakuje tlenu. Kluczową cechą, która sprawia, że oddychanie ptaków szczególne jest fakt, że mają statyczne płuca i oddychać jednokierunkowo przez oddychanie z pęcherzyków powietrza w całym ich ciele zamiast przepony powszechne w innych zwierząt lądowych.

Kiedy ptak przyciąga oddech powietrza, podróżuje przez nozdrza (lub nozdrza) w dół tchawicy do serii tylnych worków powietrznych znajdujących się w klatce piersiowej i zad—w ich tyłkach. Kiedy ptak wydycha ten sam oddech, nie opuszcza ciała, jak u ssaków, ale raczej przenosi się do płuc, gdzie tlen jest wchłaniany i wydalany jest dwutlenek węgla. Kiedy ptak wdycha się po raz drugi, ten sam oddech przenosi się z płuc do przednich worków powietrznych. Drugi i ostatni wydech jest wtedy, gdy nieświeże powietrze opuszcza ciało ptaka przez nares.

każdy oddech ptaka wymaga dwóch cykli oddechowych, aby wykonać pojedynczy oddech, dzięki czemu powietrze przechodzące przez płuca jest jednokierunkowe i zawsze świeże i pełne tlenu. Płuca ptaków są małe i sztywne, a obszar wymiany gazowej ich anatomii jest zorganizowany w szereg równoległych rurek, które doprowadzają odtlenioną krew do płuc w przeciwnym kierunku, w którym płynie powietrze. Ta” przeciwprądowa ” wymiana gazowa jest skuteczna i unikalna dla ptasich płuc i częściowo umożliwia gatunkom, takim jak gęś Pręgogłowa (Anser indicus), przelot nad szczytem Mt. Everest bez problemu. Ludzie badacze, z drugiej strony, walczą o świeże powietrze na 29,029 stóp nad poziomem morza, ponieważ płuca ssaków nigdy nie wydala całego nieświeżego powietrza podczas wydechu, co sprawia, że badacze ssaków tęsknią za zdolnością do używania swoich tyłków do oddychania świeżym powietrzem, jak ptaki.

Chase Mendenhall jest asystentem Kustosza ds. ptaków, ekologii i Ochrony Przyrody w Carnegie Museum of Natural History. Pracownicy Muzeum zachęcani są do blogowania o swoich unikalnych doświadczeniach i wiedzy zdobytej podczas pracy w Muzeum.