鳥類の気嚢(きのう)は、空気の袋という意味です。この袋は9つあって全て肺臓につながっています。

気嚢は空気の袋ですから、その役割は、飛んでいる時の浮力を支えるためと考えられていた時期もありました。ところが、気嚢に蓄えられた空気を円滑に肺臓に送り込む機能を有しているなど、肺臓と気嚢を結ぶ一方向の特別な循環システムでした。

これは、鳥が飛ぶという激しい運動をする上でどうしても必要な、効率的な呼吸器の仕組みでした。

《鳥が飛ぶための特別な呼吸器の仕組み》

鳥には飛ぶために翼を動かす大胸筋(だいきょうきん)と小胸筋(しょうきょうきん)という2つの筋肉があります。大胸筋は翼を羽ばたき下ろす筋肉で、飛んで前進するための特別強力な筋肉です。そして、小胸筋はふり下ろした翼を持ち上げる筋肉になります。

これらの筋肉はまさに高性能エンジンに相当するもので、大量の酸素と栄養分を必要としています。

そのため、この筋肉に大量の酸素を送り込むのが呼吸器系(肺臓と気嚢)と血液で酸素と栄養を送る脈管系(みゃくかんけい)の大切な役割になります。

脈管系のここでの役割は、まず、血液を肺臓に送りこみ、大量の酸素を受け取ります。そしてこの酸素を、腸管から吸収された栄養分とともに筋肉に送りこむはたらきをしています。

このような呼吸器系と脈管系の働きで、筋肉が翼を羽ばたく運動エネルギーに変換して飛ぶことができるのです。

筋肉は運動エネルギーを生み出しますが、同時に高温の熱とともに、排気ガスとして二酸化炭素を生みだします。この二酸化炭素は呼気(こき)で排出されなければなりませんので、肺臓に運ぶ必要があります。

この時に気嚢は、高熱の吸収と排出された二酸化炭素を血液中に取り込んで、再び肺臓に運ぶという大切な役目を担っています。

このように栄養分の輸送、大量の酸素の供給と、熱の放出、二酸化炭素の排出を効率的に行なうシステムが、肺臓と気嚢を結ぶ一方向の循環システム(含む脈管系)として機能しているため、鳥は飛べるのです。