鳥存儲空氣

㈠ 鳥的特殊器官及其介紹

鳥的呼吸系統：由於飛行需要充足的氧氣，鳥類發展出一種高效的呼吸系統。該系統可以分為三個不同的部分：1、前氣囊（分別位於鎖骨、頸以及胸前部）；2、肺；3、後氣囊（分別位於腹部和胸後部）。鳥類的肺部只能使氣流通過而不能存儲，而負責存儲空氣的則是氣囊。而氣囊則並不負責氣體的交換，其作用和風箱類似，讓新鮮空氣以較為恆定的速度，源源不斷的通過肺部[1]。前氣囊和後氣囊加起來通常是9個，其中只有鎖骨氣囊是單個出現，其它的氣囊都是成對出現的。有的如雀形目，氣囊的數量是7個，其胸前氣囊和鎖骨氣囊是相通的，甚至是融合到了一塊。

該圖演示鳥類呼吸時空氣的流動方向，無論呼氣還是吸氣，肺部總是有新鮮空氣通過。圖中肺部的深色方塊表明在呼吸時分別阻斷氣流的位置。鳥類吸氣的時候，吸入的新鮮空氣有一半會直接進入後氣囊，另一半則經由肺部進入前氣囊。在呼氣的時候後氣囊的新鮮空氣會經由肺部進行氣體交換之後排出，而前氣囊的低含氧量空氣則不經過肺部直接排出體外。被交換過的高二氧化碳含量的氣體不會再次經過肺部，而哺乳類動物則與此有很大差異：後者的肺部負責存儲和交換氣體，因此會發生新鮮空氣和廢氣混合的情況，或者說含氧氣分壓會逐漸發生變化。除此之外，鳥類的肺部在吸氣和呼氣時都會有新鮮空氣流經肺部，而哺乳類動物則只在呼氣是有新鮮空氣進入肺部，呼氣時只是在排除廢氣。正是由於這兩點差異，導致鳥類呼吸系統較哺乳類動物更為高效。

鳥類的肺部結構和哺乳類動物的完全不同：鳥類肺部並沒有如哺乳動物肺部中的肺泡，交換氣體的功能落在了稱為三級支氣管（又叫旁支氣管）的器官上。和哺乳類動物死胡同般的肺泡不同，三級支氣管兩端分別與次級支氣管及背支氣管相連，呈蜂窩管道狀。三級支氣管會輻射出許多肺毛細管，管壁上布滿毛細血管[2]。連同與之相連的一個三級支氣管所構成的六面稜柱體稱為肺小葉，氣體交換即發生在此。盡管鳥類肺部彈性纖維不多，不能如哺乳動物肺泡能膨脹，但其單位體重氣體交換表面積卻比哺乳類動物要高得多。前者為200cm2/g，而後者僅為15cm2/g[3]。

除此之外，鳥類還缺少哺乳動物的橫膈膜，因此只能夠依靠移動肋骨膨脹胸腔的方式來吸入空氣。而哺乳動物則可以不膨脹胸腔，僅依靠橫膈膜的運動來吸入空氣（瑜伽式呼吸）。由於氣囊存在於身體各處，因此在呼氣的時候，不能如哺乳類動物般僅需依靠胸部肋骨自身重力來完成該動作，而需要全身各處相關肌肉的收縮來完成。

鳥類的發聲器官位於氣管底部，稱為鳴管。與哺乳類動物的喉嚨一樣，氣體通過發聲器官會引起震動，因此發出聲音。由於存在鳴管，某些鳥類可以製造比較復雜的聲音，甚至模仿人類的說話，例如鸚鵡和八哥。有些鳴聲悅耳動聽的鳥類，甚至可以在同一時間發出超過1種聲音。