鳥類的呼吸

看到了有關鳥類呼吸系統的介紹，實在和哺乳動物的大為不同。

為應付高空的低氧環境和飛行時所需的大量能量，鳥類的呼吸系統較哺乳動物的更為有效。和我們相同，鳥類都是利用肺部作氣體交換，但牠們多了一個叫氣囊的結構，作為儲存空氣的地方。

鳥類有7-9個氣囊，可分為前氣囊和後氣囊，氣囊除了連接肺部，亦連接骨髓腔，這令骨頭內帶有氣體，從而減低了飛行時的重量。早期有生理學家便曾進行了一個殘忍的實驗：把鳥類的氣管封住，只餘骨頭連接空氣，發現鳥體仍可進行呼吸，從而證明了氣囊連接著骨髓。

我們哺乳動物的氣體交換都在稱為氣泡的地方進行：空氣由氣管開始，一直通過細分的支氣管、小支氣管，直至到達最後的氣泡，進行氣體交換後，便再從沿路離開身體，所以氣體交換前後的空氣會有混和。

但鳥類卻發展出獨一無二的系統，第一次吸氣時，空氣從氣管進入鳥體後，首先到達的是後氣囊，只有一部份會進入肺部；在第一次呼氣時，空氣便會由後氣囊進入肺部，進行氣體交換。

氣體交換在稱為Parabronchus的三級支氣管進行，和我們的肺泡不同，Parabronchus並不是死胡同，其前後連接著不同的氣管，整個結構便好像一個氣管迷宮，而大量的微血管便圍繞著這些管道。血液流動的方向和空氣流動的方向剛好相反，這樣氧氣便從空氣進入血液，而二氧化碳便離開血液進入肺部。

第二次吸氣時，先前在肺部完成氣體交換、充滿二氧化碳的氣體便會被逼入前氣囊，因此和我們不同，廢氣不用經過同一路徑離開身體，而是先存在前氣囊。在第二次呼氣時，前氣囊便會收縮，把廢氣排往氣管，再離開身體。

因為兩個循環才完成的呼吸周期，鳥類體內便源源不絕的有新鮮空氣供應，而且每次吸氣和呼氣都可以進行氣體交換，比我們只在吸氣時進行氣體交換大為有效。而且，後氣囊的位置可隨意改變，更加適應鳥類流線形的身體，有利飛行。

下一個問題是，這樣的呼吸系統，是如何進化出來？？

古生物學家發現部份恐龍化石有類似鳥類氣囊的結構，骨頭亦有相類似的適應，這似乎提供了鳥類是由恐龍進化而來的證據；只是，為何恐龍會發展出這樣的結構，以及這些結構如何進化而來，還需要更多的研究．．．