Lintujen hengityselimistö on omituinen, se on sopeutunut säännöllisiin lentoihin. Lintujen kehon parasta kaasunvaihtoa edistää kaksoishengitys, joka on kehittynyt evolutionaaristen muutosten seurauksena.
Ylemmat hengitystiet
Ilman polku lintujen kehossa alkaa kurkunpään halkeamasta, jonka kautta se tulee henkitorveen. Sen päällä oleva osa on kurkunpää. Sitä kutsutaan topiksi, sillä ei ole mitään roolia äänenmuodostuksessa. Lintujen ääni saa alkunsa kurkunpään alaosasta, joka on vain linnuille ominaista. Se sijaitsee paikassa, jossa henkitorvi jakautuu kahdeksi keuhkoputkeksi, ja se on jatke, jota tukevat luurenkaat.
Kurkunpään sisällä on seiniin kiinnitettyjä äänikalvoja. Laulavalihasten vaikutuksesta ne muuttavat kokoonpanoaan, mikä johtaa monenlaisiin ääniin. Sisäiset äänikalvot ovat henkitorven jakautumiskohdan alapuolella.
Ylemmat hengitystiet ovat tärkeitä kehon lämpötilan säätelylle. Kuumuus saa linnun hengittämään nopeasti ja pinnallisesti. Suussa ja nielussa sijaitsevat verisuonet laajenevat. Tämän seurauksena linnun keho jäähtyy ja luovuttaa lämpöä uloshengitysilmaan.
Valot ja turvatyynyt
Lintujen keuhkojen rakenne eroaa sammakkoeläinten ja matelijoiden keuhkoista, joissa ne muistuttavat tyhjiä pusseja. Eläimen höyhenen edustajilla tämä elin on kiinnitetty rintakehän takaosaan. Koostumukseltaan se muistuttaa tiheää sientä. Haaroittuneissa keuhkoputkissa on siltoja - parabronchia, joissa on suuri määrä umpikujakanavia (bronkioleja), jotka on punottu tiheällä kapillaariverkostolla.
Jotkut keuhkoputket haarautuvat suuriksi ohutseinäisiksi ilmapussiksi. Niiden tilavuus on paljon suurempi kuin keuhkojen. Linnuilla on useita ilmapusseja:
- 2 kaula,
- klavikuulaarinen,
- 4-6 vauvaa,
- 2 vatsa.
Kanavat menevät ihon alle ja yhdistyvät pneumaattisten luiden kanssa.
Kaksoishengitys on olemassa juuri ilmapussien takia. Heidän avullaan hengitysmekanismi selviää lennon aikana.
Kaksoishengitys
Istuva lepolintu uudistaa keuhkojen ilmaa lihasten työn kautta. Rintalastan laskeutuessa hengityselimeen imetään happea sisältävää kaasua. Lihasten käänteisellä liikkeellä ilma työnnetään ulos. Keuhkot auttavat myös pumppaamaan happea.
Kävelevä tai kiipeävä lintu käyttää vatsakalvossa olevia ilmapusseja toimiakseen. Jalkojen yläosat painavat niitä.
Lennossa ilmapussien merkitys moninkertaistuu, koska linnun kaksoishengitysprosessi tapahtuu. Askel askeleelta se näyttää tältä:
- Siivetnousta, venyttää ilmapusseja.
- Ilma pakotetaan keuhkoihin.
- Osa kaasusta siirtyy viipymättä turvatyynyihin menettämättä happea. Kaasunvaihtoa ei tapahdu tässä elimessä.
- Siivet laskeutuvat, kun hengität ulos, ilmapusseista tuleva happirikas kaasu kulkee keuhkojen läpi.
Ilmiötä, jossa veri kyllästyy hapella sisään- ja uloshengityksen aikana, kutsutaan kaksoishengitykseksi. Sillä on suuri merkitys lintujen elämässä. Hengitys nopeutuu, kun siiven lyönnin voimakkuus kasvaa.
Muita hengityksen ominaisuuksia
Kaksoishengitys on tyypillistä linnuille, mutta joissakin iskujen ja hengitysliikkeiden määrä ei täsmää. Näiden prosessien tietyt vaiheet vastaavat kuitenkin ajallisesti. Ilmapussien läsnäolo auttaa estämään lintujen ylikuumenemisen lennon aikana, koska kylmä ilma virtaa kehon ympäri sisäpuolelta. Niiden avulla kehon tiheys ja elinten kitka toisiaan vastaan vähenevät. Hengitysliikkeiden tiheys vaihtelee eri lajeilla. Ilmapussit ovat suuruusluokkaa suurempia kuin keuhkot.