Sistema Respiratorio Gallina 

Sacos Aéreos Gallina Castellana.
Sacos Aéreos Gallina Castellana.

 

Hay que tener en cuenta, que dentro de los vertebrados las aves, es el grupo que ha conseguido el máximo éxito en la conquista de los cielos.

 

Sus adaptaciones en su aparato respiratorio, es sin duda la clave.Un poco de historia. Los ancestros dinosaurios de las aves de la actualidad, probablemente espiraban de una forma similar a sus descendientes modernos.

 


Todo esto lo ha revelado un estudio de los restos fósiles de un 'Majungatholus atopus'. Un dinosaurio terópodo emparentado con el Tyrannosaurus Rex.

 

Las conclusiones de la investigación, realizada por investigadores del Colegio Universitario de Medicina 

Osteopática de Ohio (Estados Unidos), se han publicado en la revista 'Nature'.

 

Los investigadores han descubierto evidencias de que los dinosaurios terópodos, grupo al que pertenecen el Tyrannosaurus, el Velociraptor o el Carnotaurus, bombeaban el aire dentro de bolsas huecas en el interior de su esqueleto, como la mayoría de las aves actuales.

 

Según los científicos, un nuevo fósil de 'Majungatholus atopus', un terópodo primitivo que podía alcanzar varios metros de largo y de parentesco lejano con el Tyrannosaurus Rex, muestra que estos dinosaurios tenían todo el equipamiento necesario para este estilo de respiración.

 

Los científicos explican que las vértebras de la criatura, de hace entre 70 y 65 millones de años, muestran adaptaciones para la respiración similares a aquellas de la grulla de cola blanca, lo que indica que el sistema evolucionó antes de lo que lo hicieron las aves actuales.

 

También los científicos explican que las aves mantienen un estilo de vida de alta actividad utilizando una serie de sacos de aire adicionales que permiten a los pulmones un constante suministro de aire rico en oxígeno, en vez de apoyarse en una respiración de entrada y salida como hacen los mamíferos.

 

Según los investigadores, debido a que estas bolsas se encuentran en espacios vacíos entre los huesos, se habían hallado pruebas de su existencia en dinosaurios terópodos. Sin embargo, hasta el momento, los científicos no estaban seguros de que el sistema fuera lo suficientemente sofisticado para funcionar de la misma forma que en las aves actuales.

 

El Aparato Respiratorio difiere considerablemente de los mamíferos, pues no posee diafragma y la respiración es activa (con gasto de energía) por lo que se necesita una ventilación potente y rápida. Este acto locomotor exige un gran esfuerzo muscular del que deriva un elevado consumo de oxígeno,

 

Bueno pues vamos a analizar estas particularidades, siguiendo la estructura anatómica respiratoria de la gallina.

 

Cavidad Nasal:

 

El aire que necesita nuestra gallina, accede en la cavidad nasal, por los orificios nasales que se encuentran en la base del pico.

 

Vamos a ver los Cornetes y Senos.

Las cavidades nasales están separadas por un fino septo nasal cartilaginoso, que puede ser incompleto rostral-mente (nariz permeable de las palmípedas). Existen tres conchas nasales (rostral, media y caudal), cuyo desarrollo varía con la especie, mientras que el laberinto etmoidal no se describe, debido al escaso desarrollo del sentido del olfato.

 

De las cavidades para-nasales sólo existe el seno infraorbitario, que se corresponde con el seno maxilar de los mamíferos. Dicho seno queda situado ventral y caudal-mente al ojo, estando comunicado con la concha nasal caudal y la propia cavidad nasal. En las psitácidas, los senos infraorbitarios izquierdo y derecho se comunican entre sí y poseen divertí-culos que neumatizan (presencia de cavidades de aire dentro de huesos) amplias zonas del cráneo. Las infecciones de las vías respiratorias altas pueden afectar a estos senos, donde se acumula pus de difícil tratamiento.

 

Están enormemente vascular-izados los cornetes nasales, por estar compuestos por una importante red de vasos sanguíneos (rete mirabile) que actuaran en la termo regulación y en la homeostasis ( como definición para entendernos, es el equilibrio en un medio interno, el organismo de la gallina, realiza respuestas adaptativas con el fin de mantener la salud) como es el agua fundamental para nuestras aves. Se puede favorecer la rehidratación de la gallina, en épocas o zonas muy calurosas mediante nebulización aérea.

 

Ya estando el aire en la cavidad nasal, se dirige a través de las coanas en dirección a la oro faringe y alcanzando la glotis.

 

Orificios nasales:

 

Los orificios nasales se abren en la ranfoteca dorsal del pico, ya sea en la parte córnea o en la cera (tejido cutáneo de transición rico en terminaciones nerviosas). Se ubican en la base del pico con una cubierta córnea que sobresale denominada el operculum.

 

Existe un tabique intermedio y se comunica con la oro-faringe por medio de una coana como los mamíferos.

Presenta cornetes nasales rostral, medio y caudal. El conducto naso-lagrimal es amplio y desemboca a la cavidad nasal ventral y al cornete nasal medio. 

 

Presenta cornetes nasales rostral, medio y caudal. El conducto naso-lagrimal es amplio y desemboca a la cavidad nasal ventral y al cornete nasal medio. 

Traquea de la gallina y Laringe
Traquea de la gallina y Laringe.

 

La Laringe:

 

Desde las coanas (que se abren directamente en el paladar duro) el aire pasa a la tráquea a través de la laringe, integrada tan sólo por los cartílagos aritenoides y el cricoideo (no existe epiglotis).

 

La glotis se sitúa sobre una pequeña elevación conocida como prominencia laríngea. Tampoco existen en las aves pliegues vocales, y los músculos laríngeos son muy rudimentarios.

 

Esto se debe a que la laringe, al contrario que en los mamíferos, no interviene en la emisión de sonidos (fonación).

Se eleva en la oro-faringe formando la prominencia laríngea.

 

Presenta un cartílago cricoides y dos aritenoides, que generan la glotis.

Durante la deglución los dos cartílagos aritenoides se juntan y cierran la entrada a la laringe, ya que no existe cartílago epiglótico, ni pliegues vocales. Los sonidos son emitidos en la Siringe.

 

Tráquea:

 

La tráquea de las aves tienen una serie de características que se deben conocer, es larga y está compuesta por anillos rígidos y completos, presentando formas muy diferentes.

 

Las gallinas poseen una tráquea de estructura rígida, y de mayor longitud y diámetro que los mamíferos de tamaños similares. Las aves han aumentado el diámetro de la tráquea, para compensar la longitud, de esta manera la resistencia de la tráquea, al flujo gaseoso, es semejante a los mamíferos.

 

En el mundo de las aves, existen estructuras traqueales diferentes, tanto como formas complejas o contorneadas. Por ejemplo se puede citar las tráqueas dobles de los pingüinos, la del emú en aves corredoras con el divertículo que se abre en la tráquea cervical, las anátidas formación bulbosa traqueal que presenta los machos y las de forma en espiral o bucle como son las de los cisnes, espátulas o grullas.

 

La tráquea consta de 100 a 130 anillos cartilaginosos que suelen osificarse. Tales anillos también están presentes en los bronquios principales.

 

En especies de cuello muy largo (cisnes, grullas), sobre la cara izquierda del esternón, que presenta una escotadura al efecto, la tráquea describe circunvoluciones (hipertrofia traqueal). Tal hipertrofia parece estar relacionada con un aumento de la potencia de la voz.

 

La bifurcación de la tráquea se modifica para constituir el auténtico órgano fonador de las aves: la siringe o laringe caudal, que puede faltar en ciertas especies (buitres, avestruz y algunas cigüeñas). Compuesta de anillos cartilaginosos completos que se pueden palpar al lado derecho de la tráquea.

 

La tráquea se bifurca en dos bronquios principales ubicados dorsales a la base del corazón y luego penetran por la superficie ventral de los pulmones.

 

Las aves presentan un mayor volumen tidal (es la cantidad de aire que es desplazado a lo largo de la inhalación y exhalación normal) y una frecuencia respiratoria más lenta y profunda que los mamíferos de igual tamaño. Por ejemplo una paloma de 300 gr realiza de 26-29 respiraciones/min, en cambio una rata del mismo peso llega a 85 respiraciones/min

 

Siringe Gallina Castellana,  fotos de Cornell University
Siringe Gallina Castellana.

Siringe

Es el órgano vocal de las aves y está amplia mente desarrollado en algunas especies. Se caracteriza porque forma un estrechamiento localizado entre la tráquea y los bronquios, lo que facilita independientemente de sus sonidos o cantos, que sea una zona habitual de obstrucción por cuerpos extraños, como una semilla de avena ..., produciendo un sonido característico en la gallina, cuando intenta eliminarla, fijaros en ello.

 

Formada por la parte final de la tráquea y el segmento inicial de los bronquios principales.

 

Los cartílagos traqueales de la zona correspondiente a la Siringe son fuertes, mientras que en los bronquiales, faltan prácticamente en esta región.

 

Las paredes lateral y medial de los bronquios son membranosas y producen el sonido cuando se genera su agitación.

 

El pato y el cisne machos tienen una bulla ósea considerada una estructura de resonancia en el lado izquierdo de la Siringe

 

La siringe esta provista de una fuerte musculatura que tensa una membrana vibradora. La calidad y complejidad del canto depende directamente de esta musculatura. Por ejemplo, los halcones, que sólo emiten algunos gritos, poseen sólo dos pares de músculos, mientras que los paseriformes (por ejemplo.,canarios) tienen hasta siete y nueve pares.

 

Diferencia Pulmones del Ave y Mamiferos
Pulmones del Ave, Mamíferos.
Diferencia Pulmones Lagarto,Rana,Salamandra
Pulmones Lagarto,Rana,Salamandra.

Pulmones de la gallina.
Pulmones de la gallina.

Pulmones:

 

Son pequeños, sin lóbulos, de color rojo brillante, blandos. Situados bajo las vértebras torácicas y las costillas; las cuales generan impresiones o depresiones en la cara dorsal de los pulmones. Desde un punto de vista morfológico, los pulmones de las aves representan menos de un 15% del aparato respiratorio de la gallina y están unidos a los sacos aéreos. Sin embargo, su implicación en el intercambio gaseoso es mínimo, aportando solo un 5% del mismo.

 

Los pulmones de las aves son más rígidos y no muestran los cambios de volumen que se observan en los mamíferos. Aun así con tan poco volumen, dentro del aparato respiratorio, poseen una gran capacidad funcional, debido a una serie de peculiaridades que nombraremos a continuación.

 

El pulmón no cubren la cara lateral del corazón como si ocurre en los mamíferos, no existe cavidad pleural y existe poca capacidad de expansión pulmonar.

 

Los bronquios primarios, atraviesan los pulmones en toda su longitud (mesobronquios), finalizando en los sacos aéreos abdominales.

 

En el pulmón de la gallina, cada bronquio primario, se divide en 4 bronquios secundarios y estos a su vez forman unos bronquios terciarios, que se denominan parabronquios, que es la zona donde se realiza el intercambio gaseoso debido a una compleja red de capilares aéreos, que están estrechamente ligados a capilares sanguíneos.

 

Estos capilares aéreos donde se realiza el intercambio gaseoso, son de tamaño más pequeños (3-10 μm) que los alvéolos de los mamíferos (>35 μm) y forman una red tridimensional de vías aéreas, por la que solo fluye el aire en una sola dirección.

 

El número de para bronquios terciarios varía con la especie, siendo más elevado cuando más especializada en el vuelo esté el ave. Están formados lo para bronquios, por un grupo de cientos de tú-bulos paralelos que constituyen lo que denomina paleo-pulmón.

 

En algunas especies existe también un para-bronquio con menor presencia con una ramificación irregular denominado neo-pulmón. Algunas aves como el kiwi, emú y pingüino carecen de él, siendo mínimo en palomas (10-12%) y con un porcentaje mayor en paseriformes y psitácidas (20-25%).

 

El aire que pasa a través del paleo-pulmón, va siempre en la misma dirección, tanto cuando se produce la inspiración como la espiración, pero en el neo-pulmón dependerá de la fase respiratoria, siendo bidireccional el movimiento del aire.

 

Pulmones gallina. foto de Cornell University
Pulmones gallina. Cornell University
Siringe. foto de Cornell University.
Siringe. Cornell University
Sacos aéreos. foto de Cornell University
Sacos aéreos. Cornell University

Los bronquios principales :

 

Penetran a los pulmones por la cara ventral, atraviesan los pulmones y en el borde caudal se continúan cada uno de ellos con un saco aéreo abdominal.

 

En la gallina cada bronquio principal emite de 40 a 50 bronquios secundarios clasificados como:

  • Medio ventrales.
  • Medio dorsales.
  • Latero ventrales.
  • Latero dorsales, según la zona pulmonar que ventilan.

Existen cuatro bronquios medio-ventrales originados del bronquio principal después de entrar al pulmón.

 

El primero da una rama para comunicarse con el saco aéreo cervical, el tercero se comunica con el saco aéreo clavicular y torácico craneal.

 

De los bronquios latero-ventrales uno de ellos se conecta al saco aéreo torácico caudal.

 

Los bronquios secundarios generan de 400 a 500 para-bronquios, en cuyas paredes se realiza el intercambio gaseoso.

 

El conjunto de estos para-bronquios genera la porción funcional del pulmón denominada paleo-pulmón.

Las extensiones de la luz para-bronquial generan los capilares aéreos, los cuales generan una red de asas interconectadas.

 

Estos capilares, se entrelazan con capilares sanguíneos generando la parte principal de la pared para-bronquial sitio y estructura donde ocurre el intercambio gaseoso.

Los capilares aéreos son, los homólogos a los alvéolos pulmonares de los mamíferos.

 

Sacos Aéreos:

 

Estos sacos juegan un papel primordial en la respiración de la gallina, ya que llegan a representar el 80% del volumen respiratorio del ave. Los sacos aéreos actúan como fuelles o como un sistema de bombeo que agiliza el flujo constante de aire sobre la superficie eficaz, a diferencia del pulmón que no es expansible.

 

Son dilataciones muy finas del sistema bronquial, extendidas mas allá de los pulmones en relación con las vísceras torácicas y abdominales. Al estar formados por una fina pared avascular ( tejido que no contiene vasos sanguíneos, por lo que no tiene irrigación sanguínea propia), lo que les hace el difícil acceso para los fármacos, cuando se inyecta por vía intramuscular. Las infecciones son frecuentes y de difícil tratamiento.

 

Algunos divertí culos de estos se penetran en varios huesos dándoles la característica de huesos neumáticos, como son el fémur, húmero, esternón, vertebras cervicales, huesos del as alas, no en todas las especies. Una herida o lesión que se produzca en estos huesos neumáticos, puede producir infecciones, tanto a los pulmones como a los sacos aéreos.

 

La función principal de los sacos aéreos es disminuir el peso corporal para favorecer el vuelo y la natación, pero también impiden el calentamiento del cuerpo durante estas funciones locomotoras.

 

La gallina posee ocho sacos aéreos; son impares los sacos cervical y clavicular, que conectan con el bronquio ventral, y son pares los sacos torácicos craneal, torácico caudal y abdominal, que conectan con el bronquio primario. En aves exóticas el cervical puede ser doble.

 

Los sacos aéreos también están muy presentes en la vocalización, el cortejo y la termorregulación de los testículos durante la espermatogénesis (proceso de formación de las células sexuales masculinas, desde la espermatogonia hasta los espermatozoides).

 

Saco Cervical: Presenta divertí-culos que se extienden a lo largo de las vértebras cervicales y torácicas.

 

Saco Clavicular: De mayor tamaño ubicado en la entrada al tórax, se extiende al esternón.

 

Sacos Torácicos Craneales: Ubicados ventral-mente a los pulmones entre las costillas esternales, corazón y el hígado.

 

Sacos Torácicos Caudales: Ubicados mas caudales entre la pared corporal y los sacos abdominales.

 

Sacos Abdominales: Son los más grandes, ubicados caudodorsales a la cavidad abdominal en contacto con intestinos, molleja, órganos genitales y riñones. Sus divertí-culos penetran al sinsacro y acetábulo.

 

El ciclo respiratorio en las aves es muy complejo y a continuación haremos solo una simplificación del mismo tratando de explicar el fenómeno de la inspiración y la espiración. 

Los capilares aéreos son, los homólogos a los alvéolos pulmonares de los mamíferos.

Ciclo respiratorio de la gallina.
Ciclo respiratorio de la gallina.

Ciclo Respiratorio de doble ciclo:

 

Vamos primero con la definición que comprende este proceso. Inspiración (Acción de introducir aire u otra sustancia gaseosa en los pulmones), y de Espiración (consiste en la salida del aire de los pulmones, es por tanto el fenómeno opuesto a la inhalación).

 

Inspiración: Se contraen los músculos intercostales serrato y escaleno, las costillas se desplazan hacia delante y el esternón hacia abajo.

El aire pasa por la tráquea, luego a los bronquios primarios, luego a los sacos aéreos caudales (torácicos caudales y abdominales). Al mismo tiempo, el aire del ciclo respiratorio anterior pasa a los pulmones, luego a los sacos aéreos craneales (cervical, interclavicular y torácicos craneales).

 

Espiración: En esta segunda fase del ciclo respiratorio, se contraen los músculos abdominales, se comprimen los sacos aéreos, los caudales pasan su aire a los pulmones para intercambio gaseoso y el de los sacos craneales se enviá a los bronquios primarios y tráquea.

 

Por ello, la ventilación pulmonar se ejecuta más libremente y a fondo que en los mamíferos. Al no existir diafragma muscular, los movimientos inspira-torios y espiratorios de las aves dependen de los músculos de la pared torácica, siendo una participación activa muscular produciendo el flujo del aire en el paleo-pulmón, siempre yendo de caudal a craneal.

 

Cuando la gallina hace la inspiración de aire en el primer ciclo, no se elimina totalmente como lo hacemos nosotros, ella tiene que realizar la espiración del segundo ciclo. De esta manera el 50% del aire que a inspirado en el primer ciclo, pasa a través de los pulmones por el bronquio primario, hasta los sacos aéreos caudales.

 

El otro 50% pasa a los pulmones, donde se realiza el intercambio gaseoso y siguiendo el aire que pasa al paleo-pulmón desde los sacos aéreos posteriores, en la espiración del primer ciclo.

 

En la inspiración del segundo ciclo de la gallina, este aire entra en los sacos aéreos craneales, que sera eliminando finalmente al exterior, desde estos sacos cuando realice la espiración del segundo ciclo.

 

Esto hace que el aire de los pulmones de la gallina, se renueve tanto en la inspiración como en la espiración de cada ciclo. Las aves carecen de diafragma, por lo que su respiración se basa en los movimientos de los músculos intercostales, externos e internos, y los músculos abdominales.

 

Los pulmones son rígidos y no actúan en el proceso mecánico de la ventilación, por lo que no tienen que expandirse ni contraerse como los mamíferos, teniendo poco tejido intersticial para tener una mayor resistencia. De esta manera su área de intercambio gaseoso en la gallina es un 20% mayor que en mamíferos. 

 

 

Morfología Externa Gallina 

 

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Dr. Francisco Gil Cano.

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