נכון שהימצאות שקי האוויר בעופות, בשילוב עם עצמות ארוכות חלולות (בגפיים) יוצרות בעל-חיים שמשקלו יחסית לנפחו נמוך יותר מבעל חיים הולך על הקרקע (ולכן בעקיפין מסייעת לשמור על משקל גוף נמוך ומקלה על המעוף); אך בניגוד לנהוג לחשוב, שקי האוויר אינם עוזרים לציפור להיות יותר קלה ולעוף (בהקבלה- בלון מלא אוויר לא מרחף כי אם נופל לקרקע). אם הסבר זה היה נכון בכל שאיפה של הציפור היה לה קל יותר לעוף ובכל נשיפה (שקי אוויר ריקים) יותר קשה.
תפקידם של שקי האוויר הוא לייעל את תהליך הנשימה ובמידה מסוימת גם לסייע באיבוד חום.
ברוב העופות מערכת הנשימה מורכבת מ 2 ריאות ו9 שקי אוויר (אם כי יש עופות עם פחות שקי אוויר).
שקי האוויר מחוברים לחללים בעצמות הארוכות וכן לריאות.
(1) שק אוויר צווארי. (2) שקי אוויר קלביקולאריים. (3). שקי אוויר- חזה קדמיים. (4). שקי אוויר- חזה אחוריים. (5) שקי אוויר בטנים. (6). ריאות. (7). קנה נשימה. (התמונה נלקחה מויקיפדיה)
בגלל פעילות התעופה של הציפור, הצריכה האנרגטית שלה גבוהה מאוד ולכן גם צריכת החמצן גבוהה בהתאם.
שקי האוויר מאפשרים תהליך חמצון יעיל בריאות הן בשאיפה והן בנשיפה (בניגוד לבעלי חיים אחרים המבצעים חמצון יעיל רק בשאיפה).
כאשר הציפור שואפת אוויר הוא זורם דרך קנה הנשימה לעבר שני איברים:
(1). ישירות לשקי האוויר האחוריים.
(2). עובר דרך הריאות תוך כדי שהוא מספק חמצן לדם ואז נכנס לשקי האוויר הקדמיים.
כאשר הציפור נושפת האוויר יוצא משני האיברים האמורים למעלה:
(1). משקי האוויר האחוריים דרך הריאות תוך כדי שהוא מספק חמצן לדם.
(מהשקים הקדמיים ישירות החוצה.
התמונה נלקחה מויקיפדיה
גם בשאיפה וגם בנשיפה כיוון זרימת האוויר בריאות העוף זהה (בשונה מריאות היונקים שם בשאיפה ונשיפה כיוון זרימת האוויר מנוגד). בצורה זו גם בשאיפה וגם בנשיפה זורם אוויר עשיר בחמצן (לחץ חמצן גבוה) דרך הריאות ולכן החמצון יעיל יותר.
בנוסף ברור מההסבר הנ"ל שנפח האוויר המצוי בריאות העוף אינו משתנה בין שאיפה לנשיפה אלא נפח שקי האוויר. גם פרט זה שונה מאשר ביונקים שם נפח האוויר בריאות משתנה בין השאיפה לנשפיה.
מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
