A madarak légzőrendszere sajátos, alkalmazkodott a rendszeres repüléshez. A madarak szervezetében a legjobb gázcserét a kettős légzés segíti elő, amely az evolúciós átalakulások eredményeként alakult ki.
Felső légutak
A levegő útja a madarak testében a gégerepedéssel kezdődik, amelyen keresztül a légcsőbe jut. A tetején található része a gége. Topnak hívják, a hangképzésben nem játszik szerepet. A madarak hangja a gége alsó részéből ered, amely egyedülálló a madarak számára. Ott található, ahol a légcső két hörgőre oszlik, és csontgyűrűkkel megtámasztott nyúlvány.
Maga a gége belsejében hanghártyák vannak a falakhoz tapadva. Az éneklő izmok hatására megváltoztatják konfigurációjukat, ami sokféle hangzáshoz vezet. A belső hanghártyák alatta találhatók, ahol a légcső osztódik.
A felső légutak fontosak a testhőmérséklet szabályozásában. A hő hatására a madár gyorsan és felületesen lélegzik. A szájban és a garatban elhelyezkedő erek kitágulnak. Ennek eredményeként a madár teste lehűl, és hőt ad ki a kilélegzett levegőnek.
Fény- és légzsákok
A madarak tüdejének szerkezete eltér a kétéltűek és hüllők tüdejétől, amelyekben üres táskákra hasonlítanak. Az állatvilág tollas képviselőinél ez a szerv a mellkas hátuljához kapcsolódik. Összetételében sűrű szivacsra hasonlít. Az elágazó hörgőkben hidak találhatók - parabronchok nagyszámú zsákutcával (hörgővel), amelyek sűrű kapillárishálózattal vannak fonva.
Néhány hörgő nagy, vékony falú légzsákokba ágazik. Térfogatuk sokkal nagyobb, mint a tüdőé. A madaraknak több légzsákja van:
- 2 nyak,
- interclavicularis,
- 4-6 csecsemő,
- 2 hasi.
A csatornák a bőr alá mennek, és pneumatikus csontokkal kapcsolódnak össze.
A kettős légzés pontosan a légzsákok miatt létezik. Segítségükkel meghatározzák a légzés mechanizmusát a repülés során.
Dupla lélegzet
A pihenő madár, aki ül, az izmok munkáján keresztül megújítja a tüdő levegőjét. Ahogy a szegycsont leereszkedik, oxigénben gazdag gáz szívódik be a légzőszervbe. Az izmok fordított mozgásával a levegő kiszorul. A tüdő az oxigén pumpálását is segíti.
A sétáló vagy mászó madár a hashártyában található légzsákokat használja a munkához. A lábak felső része nyomást gyakorol rájuk.
Repülés közben sokszorosára nő a légzsákok jelentősége, mert a madár kettős légzésének folyamata megy végbe. Lépésről lépésre így néz ki:
- Wingsemelkedik, nyújtja a légzsákokat.
- A levegő beszorul a tüdőbe.
- A gáz egy része, elhúzódás nélkül átjut a légzsákokba, anélkül, hogy oxigént veszítene. Ebben a szervben nem történik gázcsere.
- A szárnyak leereszkednek, ahogy kilélegzel, a légzsákokból származó oxigénben gazdag gáz áthalad a tüdőn.
Azt a jelenséget, amikor a vér be- és kilégzéskor oxigénnel telítődik, kettős légzésnek nevezzük. Nagy jelentősége van a madarak életében. A légzés felgyorsul, ahogy a szárnyverés intenzitása növekszik.
A légzés egyéb jellemzői
A kettős légzés jellemző a madarakra, de egyeseknél a ütések és a légzőmozgások száma nem egyezik. E folyamatok bizonyos szakaszai azonban időben megegyeznek. A légzsákok jelenléte segít megelőzni a madarak túlmelegedését repülés közben, mivel a hideg levegő belülről áramlik a test körül. Segítségükkel csökken a test sűrűsége és a szervek egymáshoz való súrlódása. A légzőmozgások gyakorisága a különböző fajoknál eltérő. A légzsákok egy nagyságrenddel nagyobbak, mint a tüdő.
