Atmungssystem der Vögel: Anatomie und Funktion

Unterschiede zwischen der Vogel- und Säugetieratmung

Die Atmung bei Vögeln unterscheidet sich erheblich von Säugetieren.

  • Afrikanischer Graupapagei

    Vögel haben einen Kehlkopf, aber sie werden nicht dazu benutzt, Geräusche zu machen. Stattdessen dient ein "Syrinx" genanntes Organ als "Sprachbox".
  • Vögel haben Lungen, aber sie haben auch Luftsäcke. Je nach Art hat der Vogel sieben oder neun Luftsäcke. Die Luftsäcke umfassen:

    • Zwei posterior thorakale

    • Zwei Bauchmuskeln

    • Zwei anterior thorakale

    • Zwei zervikale (diese sind bei einigen Arten nicht vorhanden)

    • Ein Interklavikular

Luftsäcke eines Vogels

Illustration der Luftsäcke eines Vogels

  • Die Luftsäcke von Vögeln reichen bis in den Humerus (der Knochen zwischen Schulter und Ellenbogen), den Femur (den Oberschenkelknochen), die Wirbel und sogar den Schädel.

  • Vögel haben kein Zwerchfell; stattdessen wird Luft durch Druckänderungen in den Luftsäcken in das respiratorische System hinein und aus diesem heraus bewegt. Muskeln in der Brust bewirken, dass das Sternum nach außen gedrückt wird. Dies erzeugt einen Unterdruck in den Luftsäcken, wodurch bewirkt wird, dass Luft in das Atmungssystem eintritt. Die Exspiration ist nicht passiv, sondern erfordert, dass sich bestimmte Muskeln zusammenziehen, um den Druck auf die Luftsäcke zu erhöhen und die Luft herauszudrücken. Da sich das Sternum während der Atmung bewegen muss, ist es wichtig, dass es sich frei bewegen kann, wenn ein Vogel zurückgehalten wird. Wenn Sie einen Vogel zu fest halten, kann der Vogel leicht ersticken.

  • Da Vögel Luftsäcke haben, die bis in die Knochen reichen und kein Zwerchfell haben, können sich Atemwegsinfektionen in die Bauchhöhle und die Knochen ausbreiten.

  • Vogellungen dehnen oder kontrahieren nicht wie die Lunge von Säugetieren. In Lungen von Säugetieren tritt der Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid in mikroskopisch kleinen Lungensäckchen auf, die Alveolen genannt werden. In der Vogellunge findet der Gasaustausch in den Wänden der mikroskopisch kleinen Tubuli statt, die man "Luftkapillaren" nennt.

  • Das Atmungssystem von Vögeln ist effizienter als das von Säugetieren und überträgt mit jedem Atemzug mehr Sauerstoff. Das bedeutet auch, dass Giftstoffe in der Luft effizienter übertragen werden. Dies ist einer der Gründe, warum Dämpfe aus Teflon giftig für Vögel sind, aber nicht für Säugetiere in der gleichen Konzentration.

  • Wenn Vögel und Säugetiere mit ähnlichem Gewicht verglichen werden, haben Vögel eine langsamere Atemfrequenz.

  • Die Atmung bei Vögeln erfordert zwei Atemzyklen (Inspiration, Exspiration, Inspiration, Exspiration), um die Luft durch das gesamte Atmungssystem zu bewegen. Bei Säugetieren ist nur ein Atemzyklus notwendig.

Atmungszyklus eines Vogels

Atmungszyklus eines Vogels

Illustration des Atemzyklus eines Vogels

  1. Während der ersten Einatmung bewegt sich die Luft durch die Nasenlöcher eines Vogels, die sich an der Verbindung zwischen der Spitze des oberen Schnabels und dem Kopf befinden. Das fleischige Gewebe, das sie umgibt, wird bei manchen Vögeln als Cere bezeichnet. Wie bei Säugetieren bewegt sich Luft durch die Nasenlöcher in die Nasenhöhle. Von dort geht es durch den Kehlkopf und in die Luftröhre. Luft bewegt sich durch die Trachea zur Syrinx, die sich an der Stelle befindet, an der sich die Trachea in zwei Teile teilt. Es passiert die Syrinx und dann wird der Luftstrom in zwei geteilt, wenn sich die Trachea teilt. Die Luft geht nicht direkt zur Lunge, sondern zu den kaudalen (hinteren) Luftsäcken. Eine kleine Menge Luft wird durch die kaudalen Luftsäcke zur Lunge geleitet.

  2. Während der ersten Exspiration wird die Luft von den hinteren Luftsäckchen durch die Ventrobronchi und Dorsobronchi in die Lunge bewegt. Die Bronchien teilen sich weiter in Luftkapillaren mit kleinerem Durchmesser. Blutkapillaren strömen durch die Luftkapillaren und hier werden Sauerstoff und Kohlendioxid ausgetauscht.

  3. Wenn der Vogel zum zweiten Mal inspiriert, bewegt sich die Luft zu den kranialen Luftsäcken.

  4. Bei der zweiten Ausatmung bewegt sich die Luft aus den kranialen Luftsäckchen, durch die Syrinx in die Luftröhre, durch den Kehlkopf und schließlich durch die Nasenhöhle und aus den Nasenlöchern heraus.

Artikel von: Veterinary & Aquatic Services Department, Drs. Foster & Smith

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