Значение двойного дыхания у птиц

Двойное дыхание у птиц — это особая организация дыхательной системы, при которой свежий воздух проходит через лёгкие и при вдохе, и при выдохе. Отсюда и смысл названия: газообмен идёт “в две фазы” дыхательного цикла, а не только на вдохе, как у большинства других животных.

В чём суть механизма

У птиц лёгкие относительно жёсткие и почти не расширяются, как у млекопитающих. Главную “насосную” работу выполняют воздушные мешки (обычно их несколько пар), которые действуют как резервуары и направляют поток воздуха.

Из-за этого воздух движется через лёгкие более направленно и почти непрерывно:

• при вдохе часть свежего воздуха идёт не сразу в лёгкие, а “запасается” в задних воздушных мешках, а воздух, который уже побывал в лёгких, перемещается в передние мешки;

• при выдохе свежий воздух из задних мешков проходит через лёгкие (где и происходит основной газообмен), а “отработанный” воздух из передних мешков выходит наружу.

Итог: лёгкие “омываются” свежим воздухом и на вдохе, и на выдохе, а не попеременно свежим и отработанным.

Значение двойного дыхания (зачем это птицам)

1) Высокая эффективность газообмена

Поскольку через лёгкие идёт почти постоянный поток воздуха с высоким содержанием кислорода, птицы получают кислород быстрее и полнее. Это особенно важно при больших энергозатратах.

2) Обеспечение полёта

Полёт — один из самых энергозатратных способов передвижения. Для непрерывной работы грудных мышц нужен стабильный приток кислорода и быстрый вывод углекислого газа. Двойное дыхание как раз даёт такую “кислородную поддержку”.

3) Поддержание высокого уровня обмена веществ и температуры тела

Птицы теплокровные и обычно имеют высокий метаболизм. Эффективная вентиляция лёгких помогает поддерживать постоянную температуру тела и общий высокий темп обмена веществ.

4) Выносливость и способность к длительным нагрузкам

Двойное дыхание повышает аэробные возможности: птицы могут долго лететь, активно двигаться, мигрировать на большие расстояния, не “задыхаясь” так быстро, как это было бы при менее эффективной вентиляции лёгких.

5) Адаптация к разреженному воздуху (высота)

Многие виды летают на больших высотах, где кислорода меньше. Система, при которой свежий воздух проходит через лёгкие и на выдохе, помогает лучше извлекать кислород даже из разреженной атмосферы.

Короткий вывод

Главное значение двойного дыхания у птиц — максимально эффективное снабжение организма кислородом за счёт непрерывного прохождения свежего воздуха через лёгкие. Это напрямую связано с их образом жизни: полётом, высокой активностью, теплокровностью, выносливостью и способностью жить и летать в условиях, где кислорода меньше.