Aadaptação ao voo impôs certa uniformidade à estrutura e fisiologia das aves,isto é, elas exibem menor diversidade anatômica. Mas nem todas são capazes devoar. Podem ser divididos em doisgrupos:
Ratitas: o esterno, osso situado no meio do peito, é achatado, sem quilha ou carena para fixação dos músculos peitorais; e as asas sãoreduzidas, por isso, não voam.
Carinatas: com quilha ou carena no esterno, musculatura peitoral bem desenvolvida,asas com penas especiais para o voo, com exceção dos pinguins.
Comoo voo requer alto consumo de energia, as aves evoluíram como animais endotérmicos (calor gerado internamentea partir das reações metabólicas energéticas) ou homeotermos, cujas taxas metabólicas são mais altas. Para manter atemperatura do corpo elevada e constante, necessitam de muito alimento eoxigênio. Portanto, o aparelho respiratório, constituído por pulmões, deve sermuito eficiente nas trocas gasosas. Aevolução do sistema respiratório caminhou paralelamente à do sistemacirculatório, de modo que o coração não mistura os sangues arterial e venoso.
Adaptação
Muitasdas características das aves relacionam-se, direta ou indiretamente, ao voo.Elas estão adaptadas, tanto estrutural como funcionalmente, a fim de garantirum alto dispêndio de energia num corpo muito leve.
Pele
O isolamento térmico é garantido pela camada de gordura subcutânea e pelas penas. Além da epiderme e da derme, apele das aves apresenta uma terceira camada, de tecido adiposo, a hipoderme, característica de animais quecontrolam a temperatura, pois a gordura atua como isolante térmico.
A pele das aves, como a dos répteis, temuma espessa camada de queratina, queevita a perda de água e forma muitos anexoscórneos (placas nos pés, garras, esporoes, bico), dos quais as penas, com exclusividade. A coberturaleve propiciada pelas penas mantém-se impermeável à água porque as avesespalham com o bico uma secreção oleosa da glândulauropigial, situada dorsalmente nabase da cauda e especialmente bem desenvolvida nas aves aquáticas. Essa é aúnica glândula tegumentar, nas aves não há glândulas sudoríparas.
Ocontrole da temperatura envolve vários mecanismos. Para evitar perdas de calor,a ave mantém a cobertura de penas afofada, aumentando a espessura da camada dear isolante, recolhe as patas junto a o corpo, esconde a cabeça sob as asas.Para perder calor, mantém as penas bem juntas ao corpo.
Esqueleto e músculos
Osossos das aves são finos, ocos e muito leves. Os sacos aéreos, expansões membranosas dos pulmões, penetram nointerior de muitos ossos, chamados de pneumáticos.
A cabeça das aves não podeser pesada. Os maxilares leves são desprovidos de dentes e o bico – mesmo sendogrande em algumas espécies – é surpreendentemente leve. Aves que se alimentamse grãos trituram numa moela bemdesenvolvida. A cabeça e o pescoço são muito moveis. Como o bico é usado paracaptura de alimentos, construção de ninhos e defesa, a liberdade de movimentosé importante.
Otronco é muito curto, com vértebrasunidas, costelas em forma de Y,com o braço mais curto voltado para a parte posterior. Essa projeção posteriorde cada costela apóia-se sobre a costela seguinte, dando maior firmeza à gaiolatorácica.
Otronco é muito curto, com vértebrasunidas, costelas em forma de Y,com o braço mais curto voltado para a parte posterior. Essa projeção posteriorde cada costela apóia-se sobre a costela seguinte, dando maior firmeza à gaiolatorácica.
O osso esterno é largo e, nas avesvoadoras, apresenta uma quilha queaumenta a área de inserção dos músculos do voo, que podem representar quase 30%do peso do corpo.
Órgãos sensoriais e sistema nervoso
Osentido do olfato não é tãoimportante par as aves que passam grande parte de suas vidas fora do chão.
A visão é muito importante para a maioria dos animais voadores; osolhos são grandes e representam 15% do peso da cabeça. A visão em cores é bemdesenvolvida. Sob as pálpebras existe uma membrananictitante transparente que se estende sobre a superfície do globo ocular,protegendo-o contra ressecamento e poeira.
Aaudição é bem desenvolvida na maioria das aves, como é de se esperar pelaimportância do canto no comportamento de muitas espécies. O som é produzido na siringe, órgão situado na bifurcação datraquéia.
Noencéfalo, o cerebelo – que coordena oequilíbrio postural e os movimentos – é proporcionalmente bem desenvolvido.
Digestão
Os bicos adaptam-se aos tipos de alimentosingeridos pelas aves. Nas aves que se alimentam de grãos, o esôfago tem umadilatação chamada papo, onde oalimento fica armazenado e amolece pela absorção da água. O estômago é composto de duas partes: oestomago químico ou proventrículo,pouco dilatado, que secreta o equivalente ao nosso suco gástrico; e o estomagomecânico ou moela, que tritura oalimento, misturando-o com o suco gástrico.
Respiração
Opulmão das aves é proporcionalmente menor que o dos mamíferos, mas são maiseficientes porque mantêm o fluxo dear numa única direção, mantendo aconcentração de oxigênio em contato com as superfícies epiteliais de trocamuito maior do que nos vertebrados que ventilam seus pulmões bidirecionalmente.Esse fluxo unidirecional só é possível porque os pulmões estão conectados com sacos aéreos anteriores e posteriores –expansões membranosas dos pulmões – que funcionam como foles e encontram-seexpandidos entre órgãos. Alguns penetram em ossos através de pequenos orifíciose acabam por ocupar uma parte do espaço da medula óssea, reduzindo o peso daave.
Circulação
Ocoração é relativamente grande, completamente dividido em lados direito eesquerdo, impedindo a mistura do sangue arterial, rico em oxigênio, com osangue venoso, que contém uma taxa muito baixa de oxigênio. A artéria aorta que, ao sair do coração,curva-se para o lado direito.
Excreção
Oproduto excretado pelas aves é o ácido úrico. Por se tratar de um compostonitrogenado quase insolúvel e pouco tóxico, pode ser eliminado com umaquantidade de água muito pequena, sob a forma de cristais, numa pasta branca,junto com as fezes. As aves não têm bexiga urinária, o que as faz mais leves.
Reprodução
Todasas aves apresentam sexos separados, dimorfismo sexual e fecundação interna. Sãoovíparas e os ovos são ricos emvitelo e dotados de casca calcária; o âmnio e o alantoide estão presentes nodesenvolvimento embrionário. A oviparidadesoluciona o problema do reduzido espaço e o excesso de peso.