Sistema circolatorio di funzioni e strutture degli uccelli

il sistema circolatorio degli uccelli È costituito dal cuore (quattro cavità, simile a quello dei mammiferi), dalle arterie e dalle vene che trasportano sostanze nutritive, ossigeno, anidride carbonica, rifiuti metabolici, ormoni e temperatura.

Questo modello di sistema circolatorio è abbastanza efficiente, in quanto consente agli uccelli di soddisfare i propri bisogni metabolici di essere in grado di volare, correre, nuotare o immergersi. Questo sistema non solo distribuisce l'ossigeno contenuto nel sangue alle cellule del corpo, ma rimuove anche il prodotto di scarto dei processi metabolici e mantiene la temperatura corporea dell'uccello (Lovette & Fitzpatrick, 2016).

Gli uccelli, come i mammiferi, hanno un cuore di quattro cavità (due ventricoli e due atri), dove viene eseguito un processo completo di separazione del sangue ossigenato dal sangue che non porta ossigeno. Il ventricolo destro pompa il sangue ai polmoni, mentre il ventricolo sinistro deve generare pressione per pompare il sangue attraverso il corpo (D'Elgin, 1998).

Gli uccelli tendono ad avere cuori più grandi dei mammiferi in proporzione alle dimensioni dei loro corpi. Il cuore degli uccelli è relativamente grande, poiché deve coprire i bisogni metabolici richiesti per volare.

Colibrì, nonostante le loro piccole dimensioni, gli uccelli hanno un cuore più grande rispetto alle proporzioni del resto del loro corpo. Questo perché il battito costante delle ali richiede un elevato consumo di energia.

Struttura del sistema circolatorio

cuore

Il cuore è l'organo più importante del sistema circolatorio di qualsiasi animale vertebrato. Nel caso degli uccelli, è diviso in quattro cavità incaricate di separare il sangue ossigenato da quello che non lo è. Il cuore ha l'importante compito di distribuire ossigeno e sostanze nutritive nel corpo attraverso il sangue (Reilly e Carruth, 1987).

Il cuore degli uccelli è simile a quello dei mammiferi, tuttavia la loro struttura è leggermente diversa a causa del loro stile di vita e dei loro bisogni. Gli uccelli hanno cuori proporzionalmente più grandi di quelli dei mammiferi, questo significa che il volume medio occupato dal cuore di un mammifero è lo 0,4% della massa corporea, mentre negli uccelli è del 4%.

Gli uccelli più piccoli hanno cuori particolarmente grandi rispetto alle loro dimensioni, perché richiedono più energia per volare. D'altra parte, il cuore degli uccelli pompa più sangue al minuto del cuore dei mammiferi.

La velocità del battito cardiaco è inferiore, ma il volume di sangue pompato è più alto negli uccelli che nei mammiferi. Tuttavia, il cuore degli uccelli ha un singolo arco aortico situato sul lato destro del corpo, mentre il cuore dei mammiferi ha lo stesso arco sul lato sinistro.

Vene e arterie

Il sangue situato all'interno del corpo degli uccelli scorre attraverso diversi tipi di vasi sanguigni noti come arterie, arteriole, capillari e vene. Ciascuno di questi canali svolge diverse funzioni, come si può vedere di seguito.

• Arterie: trasportare sangue ossigenato dal cuore alle cellule del corpo.
• Arteriole: distribuiscono il sangue direttamente ai tessuti e agli organi che ne hanno più bisogno, attraverso processi di vasocostrizione e vasodilatazione.
• Capillari: eseguire uno scambio tra nutrienti, gas e prodotti di scarto tra il sangue e le cellule del corpo.
• Le vene: possono essere grandi o più piccole (venule) e sono responsabili di riportare il sangue al cuore per essere riossigenato e pompato nel resto del corpo.

Alcune delle arterie più importanti del sistema circolatorio degli uccelli sono le seguenti:

• Carotide: trasporta il sangue alla testa e al cervello.
• Brachiale: porta il sangue alle ali.
• Pettorali: trasportano il sangue che va direttamente ai muscoli pettorali, necessari per volare.
• Arco sistemico: chiamato anche aorta, è responsabile del trasporto di sangue in tutte le parti del corpo, eccetto i polmoni.
• Arterie polmonari: trasportano il sangue che va ai polmoni.
• Celiachia: sono il ramo più importante che emerge dall'aorta discendente. Sono responsabili di portare il sangue agli organi e ai tessuti nella parte superiore dell'addome.
• Arterie renali: trasportano il sangue che va ai reni.
• Femorale: portare il sangue che va alle gambe e l'arteria caudale è responsabile per irrigare la coda.
• Posteriore mesenterica: prendere il controllo del sangue verso gli organi e i tessuti del basso addome.

Il sangue distribuito dalle arterie attorno al corpo, ritorna al cuore, direttamente nella prima cavità o atrio destro attraverso le vene.

Dall'atrio destro, il sangue senza ossigeno viene spostato nel ventricolo destro, che pompa il sangue direttamente ai polmoni per essere nuovamente ossigenato (PoultryHub, 2017).

Ossigenazione del sangue

Nei polmoni, il sangue viene nuovamente ossigenato e viaggia verso l'atrio sinistro del cuore, dal quale viene pompato nel ventricolo sinistro.

Quest'ultima cavità attraverso cui passa il sangue, è la più forte e la più muscolosa di tutte, perché ha il compito di pompare il sangue attraverso le arterie che irrigano tutto il corpo. Pertanto, il ventricolo sinistro ha un grosso muro di muscoli che gli consente di svolgere questo importante compito (Farner & King, 1972).

A ogni battito del cuore si ripete il processo di ossigenazione del sangue. Solo i mammiferi e gli uccelli hanno quattro cavità nei loro cuori che permettono loro di separare il sangue ossigenato da quello che non è più. In altri animali, il cuore ha un massimo di due cavità e il sangue è mescolato.

Perché il processo di condivisione del sangue ossigenato sia più efficiente, è importante che il sangue ossigenato sia costantemente in circolazione in tutto il corpo dell'uccello, e il sangue senza ossigeno ritorni rapidamente al cuore per essere nuovamente ossigenato.

Un efficiente processo di distribuzione del sangue comporta un processo metabolico più veloce e più energia per l'uccello (Scanes, 2015).

riferimenti

1. D'Elgin, T. (1998). Il sistema circolatorio. In T. D'Elgin, The Bird Book: dall'identificazione alla cura degli uccelli, (p 18) Holbrook: Adams Media Corporatio.
2. Farner, D. S., e King, J. R. (1972). Biologia aviaria, volume 2. New York - Londra: Academic Press.
3. Lovette, I. J., & Fitzpatrick, J. W. (2016). Sistema circolatorio. In I. J. Lovette, e J. W. Fitzpatrick, Manuale di Bird Biology (pp. 199-200). Oxford: Wiley.
4. (2017, 1 febbraio). Mozzo di pollame. Estratto dal sistema circolatorio: poultryhub.org
5. Reilly, E. M., & Carruth, G. (1987). Sistema circolatorio. In E. M. Reilly, & G. Carruth, Il diario del birdwatcher (P. 30). Harper & Row.
6. Scanes, C. G. (2015). Il sistema cardiovascolare. In C. G. Scanes, Fisiologia aviaria di Sturkie (pp. 193-198). Londra: Elsevier.