Dýchací systém vtákov je zvláštny, je prispôsobený na pravidelné lety. Najlepšiu výmenu plynov v tele vtákov podporuje dvojité dýchanie, ktoré sa vyvinulo ako výsledok evolučných premien.
Horné dýchacie cesty
Cesta vzduchu v tele vtákov začína hrtanovou trhlinou, cez ktorú sa dostáva do priedušnice. Jeho časť umiestnená na vrchu je hrtan. Nazýva sa vrchol, pri tvorbe zvuku nehrá žiadnu rolu. Hlas vtákov pochádza z dolného hrtana, ktorý je pre vtáky jedinečný. Nachádza sa tam, kde sa priedušnica rozdeľuje na dva priedušky a je predĺžením, ktoré je podopreté prstencami kostí.
Vo samotnom hrtane sú k stenám pripevnené vokálne membrány. Pod pôsobením spievajúcich svalov menia svoju konfiguráciu, čo vedie k širokej škále produkovaných zvukov. Vnútorné vokálne membrány sú pod miestom, kde sa delí priedušnica.
Horné dýchacie cesty sú dôležité pre reguláciu telesnej teploty. Teplo spôsobuje, že vták dýcha rýchlo a plytko. Krvné cievy nachádzajúce sa v ústach a hltane sa rozširujú. V dôsledku toho sa telo vtáka ochladzuje a odovzdáva teplo vydychovanému vzduchu.
Svetlé a vzduchové vaky
Štruktúra pľúc vtákov sa líši od obojživelníkov a plazov, v ktorých pripomínajú prázdne vrecká. U pernatých predstaviteľov fauny je tento orgán pripevnený k zadnej časti hrudníka. Zložením pripomína hustú špongiu. Rozvetvené priedušky majú mostíky - parabronchi s veľkým počtom slepých kanálikov (bronchiol), ktoré sú opletené hustou sieťou kapilár.
Niektoré priedušky sa rozvetvujú do veľkých, tenkostenných vzduchových vakov. Ich objem je oveľa väčší ako objem pľúc. Vtáky majú viacero vzduchových vakov:
- 2 krk,
- interclavicular,
- 4-6 dojčiat,
- 2 brušné.
Kanály idú pod kožu a spájajú sa s pneumatickými kosťami.
Dvojité dýchanie existuje práve kvôli vzduchovým vakom. S ich pomocou sa počas letu určuje mechanizmus dýchania.
Dvojitý dych
Kľudový vták, ktorý sedí, obnovuje vzduch v pľúcach prácou svalov. Pri klesaní hrudnej kosti sa do dýchacieho orgánu nasáva plyn bohatý na kyslík. Spätným pohybom svalov dochádza k vytláčaniu vzduchu. Pľúca tiež pomáhajú pumpovať kyslík.
Vták, ktorý chodí alebo šplhá, používa na prácu vzduchové vaky umiestnené v pobrušnici. Horné časti nôh na ne vyvíjajú tlak.
Pri lete sa význam vzduchových vakov mnohonásobne zvyšuje, pretože dochádza k procesu dvojitého dýchania vtáka. Krok za krokom to vyzerá takto:
- Krídlavstať, natiahnuť vzduchové vaky.
- Vzduch je vháňaný do pľúc.
- Časť plynu bez zotrvania prechádza do airbagov bez straty kyslíka. V tomto orgáne nedochádza k výmene plynov.
- Pri výdychu klesajú krídla a cez pľúca prechádza plyn bohatý na kyslík zo vzduchových vakov.
Jav, pri ktorom je krv počas nádychu a výdychu nasýtená kyslíkom, sa nazýva dvojité dýchanie. V živote vtákov má veľký význam. Dýchanie sa zrýchľuje so zvyšujúcou sa intenzitou úderu krídla.
Ďalšie funkcie dýchania
Pre vtáky je typické dvojité dýchanie, ale u niektorých sa počet úderov a dýchacích pohybov nezhoduje. Určité štádiá týchto procesov však časovo korešpondujú. Prítomnosť vzduchových vakov pomáha zabrániť prehriatiu vtákov počas letu, pretože studený vzduch prúdi okolo tela zvnútra. S ich pomocou sa znižuje hustota tela a trenie orgánov o seba. Frekvencia dýchacích pohybov sa u rôznych druhov líši. Vzduchové vaky sú rádovo väčšie ako pľúca.
