Sistemul circulator al păsărilor: funcții și structură

Sistemul circulator al păsărilor este alcătuit din inimă (patru cavități, asemănătoare cu cea a mamiferelor), arterele și venele care transportă substanțe nutritive, oxigen, dioxid de carbon, deșeuri metabolice, hormoni și temperatură.

Acest model al sistemului circulator este destul de eficient, deoarece permite păsărilor să-și satisfacă nevoile metabolice pentru a putea zbura, alerga, înota sau scufunda. Acest sistem nu numai că distribuie oxigenul conținut în sânge celulelor corpului, ci elimină și produsul rezidual al proceselor metabolice și menține temperatura corpului păsărilor (Lovette & Fitzpatrick, 2016).

Păsările, ca mamiferele, au o inimă cu patru cavități (două ventricule și două atriuri), unde se efectuează un proces complet de separare a sângelui oxigenat de sângele care nu transporta oxigen. Ventriculul drept pompează sângele la plămâni, în timp ce ventriculul stâng trebuie să genereze presiune pentru a pompa sângele prin corp (D'Elgin, 1998).

Păsările au tendința de a avea inimi mai mari decât mamifere, proporțional cu dimensiunea corpului lor. Inima păsărilor este de dimensiuni relativ mari, deoarece trebuie să acopere nevoile metabolice necesare pentru zbor.

Păsările pontificale, în ciuda dimensiunilor lor mici, sunt păsări care au o inimă mai mare comparativ cu proporțiile restului corpului lor. Acest lucru se datorează faptului că înclinarea constantă a aripii necesită un consum ridicat de energie.

Structura sistemului circulator la păsări

inimă

Inima este cel mai important organ al sistemului circulator al oricărui animal vertebrate. În cazul păsărilor, este împărțită în patru cavități care se ocupă de separarea sângelui oxigenat de cel care nu este. Inima are sarcina importantă de a distribui oxigenul și substanțele nutritive corpului prin sânge (Reilly & Carruth, 1987).

Inima păsărilor este similară cu cea a mamiferelor, însă structura acestora este ușor diferită datorită stilului lor de viață și nevoilor. Păsările au inimi proporțional mai mari decât cele ale mamiferelor, ceea ce înseamnă că volumul mediu care ocupă inima unui mamifer este de 0, 4% din masa corporală, în timp ce la păsări este de 4%.

Păsările mai mici au inimile deosebit de mari decât dimensiunea lor, deoarece necesită mai multă energie pentru a putea zbura. Pe de altă parte, inima păsărilor pompe mai mult sânge pe minut decât inima mamiferelor.

Viteza bătăilor inimii este mai mică, dar volumul de sânge pompat este mai mare la păsări decât la mamifere. Cu toate acestea, inima pasarilor are un singur arc aortic situat in partea dreapta a corpului, in timp ce inima mamiferelor are acelasi arc pe partea stanga.

Venele și arterele

Sângele aflat în interiorul corpului păsărilor curge prin diferite tipuri de vase de sânge cunoscute sub numele de artere, arteriole, capilare și vene. Fiecare dintre aceste canale îndeplinește diferite funcții, așa cum se poate vedea mai jos.

Arterele: transportă sângele oxigenat din inimă în celulele corpului.
Arteriole: distribuie sângele direct la țesuturile și organele care au cel mai mare nevoie, prin procesele de vasoconstricție și vasodilatare.
Capilare: efectuați un schimb între nutrienți, gaze și deșeuri între sânge și celulele corpului.
Venele: pot fi mari sau mai mici (venule) și sunt responsabili pentru înlăturarea sângelui înapoi în inimă pentru a fi re-oxigenate și pompate înapoi în restul corpului.

Unele dintre cele mai importante artere ale sistemului circulator de păsări sunt următoarele:

Carotidă: transportă sânge către cap și creier.
Brachiali: transporta sângele la aripi.
Pectorali: transportă sângele care merge direct la mușchii pectorali, necesar pentru a zbura.
Arcul sistemic: numit și aorta, este responsabil pentru transportarea sângelui în toate părțile corpului, cu excepția plămânilor.
Arterele pulmonare: transportă sângele care circulă în plămâni.
Celiacii: sunt cea mai importantă ramură care apare din aorta descendentă. Ei sunt responsabili pentru a aduce sânge la organele și țesuturile din abdomenul superior.
Arterele renale: transportă sângele care se duce la rinichi.
Femoral: transportați sângele care se duce la picioare, iar artera caudală este responsabilă pentru irigarea cozii.
Posterior mesenteric: preiau sânge la organe și țesuturi în abdomenul inferior.

Sângele distribuit de artere în jurul corpului, curge înapoi în inimă, direct în prima cavitate sau în cel atrium drept prin venele.

Din atriul drept, sângele fără oxigen este deplasat la ventriculul drept, care pompează sânge direct la plămâni pentru a fi oxigenat din nou (PoultryHub, 2017).

Oxigenarea sângelui

În plămâni, sângele este din nou oxigenat și se deplasează în atriul stâng al inimii, de unde este pompat în ventriculul stâng.

Această ultimă cavitate prin care trece sângele este cea mai puternică și mai musculară dintre toate, deoarece are sarcina de a pompa sângele prin arterele care irigă întregul corp. Prin urmare, ventriculul stâng are un perete gros de mușchi care îi permite să îndeplinească această sarcină importantă (Farner & King, 1972).

Cu fiecare bătaie a inimii, procesul de oxigenare a sângelui se repetă. Numai mamiferele și păsările au în inimă patru cavități care le permit să separați sângele oxigenat de cel care nu mai există. La alte animale, inima are maximum două cavități, iar sângele este amestecat.

Pentru ca procesul de împărțire a sângelui oxigenat să fie mai eficient, este important ca sângele oxigenat să fie în circulație constantă în tot corpul păsării și sângele fără oxigen se întoarce rapid în inimă pentru a fi oxigenat din nou.

Un proces eficient de distribuție a sângelui implică un proces metabolic mai rapid și mai multă energie pentru pasăre (Scanes, 2015).