Aparato respiratorio

Está muy modificado por la adaptación al vuelo. Este acto locomotor exige un gran esfuerzo muscular del que deriva un elevado consumo de oxígeno, por lo que se necesita una ventilación potente y rápida.

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Los orificios nasales se abren en la ranfoteca dorsal del pico, ya sea en la parte córnea o en la cera (tejido cutáneo de transición rico en terminaciones nerviosas). El color de la cera puede servir como referencia del estado nutricional del ave (rapaces) o incluso para diferenciar el sexo (en los periquitos la cera del pico es azulada en los machos y de color carne en las hembras e inmaduros). Las cavidades nasales están separadas por un fino septo nasal cartilaginoso, que puede ser incompleto rostralmente (nariz permeable de las palmípedas). Existen tres conchas nasales (rostral, media y caudal), cuyo desarrollo varía con la especie, mientras que el laberinto etmoidal no se describe, debido al escaso desarrollo del sentido del olfato. De las cavidades paranasales sólo existe el seno infraorbitario, que se corresponde con el seno maxilar de los mamíferos. Dicho seno queda situado ventral y caudalmente al ojo, estando comunicado con la concha nasal caudal y la propia cavidad nasal. En las psitácidas, los senos infraorbitarios izquierdo y derecho se comunican entre sí y poseen divertículos que neumatizan amplias zonas del cráneo. En algunas especies, como en los loros Amazonas, estos divertículos se extienden dorsolateralmente a cada lado del cuello hasta alcanzar caudalmente la altura de la 7ª vértebra cervical. Las infecciones de las vías respiratorias altas pueden afectar a estos senos, donde se acumula pus de difícil tratamiento.

Desde las coanas (que se abren directamente en el paladar duro) el aire pasa a tráquea a través de la laringe, integrada tan sólo por los cartílagos aritenoides y el cricoideo (no existe epiglotis). La glotis se sitúa sobre una pequeña elevación conocida como prominencia laríngea. Tampoco existen en las aves pliegues vocales, y los músculos laríngeos son muy rudimentarios. Esto se debe a que la laringe, al contrario que en los mamíferos, no interviene en la emisión de sonidos (fonación).

La tráquea consta de 100 a 130 anillos cartilaginosos que suelen osificarse. Tales anillos también están presentes en los bronquios principales. En especies de cuello muy largo (cisnes, grullas), sobre la cara izquierda del esternón, que presenta una escotadura al efecto, la tráquea describe circunvoluciones (hipertrofia traqueal). Tal hipertrofia parece estar relacionada con un aumento de la potencia de la voz.
La bifurcación de la tráquea se modifica para constituir el auténtico órgano fonador de las aves: la siringe o laringe caudal, que puede faltar en ciertas especies (buitres, avestruz y algunas cigüeñas). La siringe va provista de una fuerte musculatura que tensa una membrana vibradora. La calidad y complejidad del canto depende directamente de esta musculatura. Por ejemplo, los halcones, que sólo emiten algunos gritos, poseen sólo dos pares de músculos, mientras que los paseriformes (por ej:  canarios) tienen hasta siete y nueve pares.

Los dos bronquios principales penetran en el parénquima de ambos pulmones, que resultan muy rudimentarios desde el punto de vista morfológico. Los pulmones representan sólo el 11 % de todo el aparato respiratorio, pero tienen una gran capacidad funcional. Ambos bronquios principales se dilatan (vestíbulo) y de ahí se continúan con los mesobronquios (conductos membranosos) hasta el extremo caudal del pulmón, donde se abren a los sacos aéreos abdominales. Un bronquio intermedio los relaciona con el saco aéreo torácico caudal. Los sacos aéreos son dilataciones extrapulmonares de paredes muy finas que quedan intercalados entre los sistemas viscerales y las paredes de la cavidad corporal. Incluso alguno de ellos penetra en la cavidad medular de numerosos huesos a los que “neumatiza”. La función principal de los sacos aéreos es disminuir el peso corporal para favorecer el vuelo y la natación, pero también impiden el calentamiento del cuerpo durante estas funciones locomotoras. Normalmente se describen 9 sacos aéreos: 2 cervicales, 1 interclavicular, 2 torácicos craneales, 2 torácicos caudales y 2 abdominales (el izquierdo se puede canular en caso de obstrucción de las vías respiratorias altas). Estos sacos, aunque no intervienen directamente en el intercambio de oxígeno, actúan como fuelles facilitando el flujo continuo de aire sobre la superficie funcional del pulmón. De este modo, tanto el aire inspirado como el espirado atraviesan el parénquima pulmonar, lo que permite un intercambio de gases continuo en ambas fases del ciclo respiratorio (ausencia de espacios muertos). Con cada inspiración el ave reemplaza casi todo el aire contenido en sus pulmones y la mitad de todo el existente en su sistema respiratorio. Por ello, la ventilación pulmonar se ejecuta más libremente y a fondo que en los mamíferos. Al no existir diafragma muscular, los movimientos inspiratorios y espiratorios de las aves dependen de los músculos de la pared torácica.