鳥の気嚢を収縮拡張させる仕組みはどうなっている？

質問

また呼気時と吸気時における空気の流れがきちんと書かれているサイトなどをご存知でしょうか。弁構造もあるように書かれている記載もありますが、肺管と気嚢の具体的接続の様子なども知りたいと思います。よろしくお願いいたします。

回答No.1

kamobedanjoh · ベストアンサー

確かNHKの恐竜に関する番組でした。気嚢システムについて知りました。
哺乳類には無いシステムですから、理解しにくいのは確かです。
哺乳類の肺は、吸気から酸素を取り込み、呼気で二酸化炭素を放出しています。肺嚢の中には、常に吸気（新鮮な空気）と呼気（排気ガス）とが混在しています。
この様に肺臓と心臓との共同作業で、吸気からの酸素取り込みも、呼気による廃用ガスの排出も肺臓でしか出来ないため、鳥や恐竜類に比べると、効率の良くないポンプ作用と、ゴム風船のような拡張収縮機能のみを利用していることになります。
吸排気を溜め込む器官が肺臓とは別に有って、そこから排気すべきガスを肺に戻し、戻しながら新しい空気を溜め込む事が出来れば、肺機能を激増させることが出来ます。
気嚢システムとは、第二の肺機能を持った器官と言えます。そこでは、ポンプ作用は必ずしも必要ではありません。気嚢と肺嚢は、嚢（袋状）という文字を共有していますが、形も機能も異なります。
気嚢は骨の中の空洞に肺機能を持たせる鳥類独特のシステムと言えます。ポンプ作用のような拡張収縮機能を必要とせず、空気の通過中にガス交換が行えるパイプ状であれば良い訳です。
鳥類の祖先と云われる恐竜がこのシステムを備えたことで、活動能力を飛躍的に高めることが出来ました。
番組の中では、恐竜の大腿骨や脛骨からも、気嚢組織が発見されたと述べられていたと記憶しています。
詳細については理解できていませんし、説明サイトや書籍についても存じていません。

お礼

大変参考になるご教示でした。自分でもいろいろ調べてゆきたいと思います。肺としての構造にも進化というものを考えるうえでも大切な例だと思うのですが、意外にきちんとした説明が見当たらないのは不思議です。公園のハトやカラスにも敬意のようなものを感じるようになりました。