Entre o ar para respirar vertebrados, aves aparelho respiratório, o pulmão-saco de ar do sistema, é a mais estruturalmente complexo e funcionalmente eficiente. Após a morfogénese intrincada, formam-se arquitecturas vasculares e aéreas pulmonares (brônquicas) elaboradas. Os sistemas de arterialização em série crosscurrent, countercurrent e multicapillary representam projetos operacionais pendentes. O arranjo entre as condutas de ar e sangue permite que os meios respiratórios sejam transportados de forma ótima em medidas e taxas adequadas e expostos uns aos outros sobre uma extensa superfície respiratória, enquanto separados por uma barreira extremamente fina de gases sanguíneos. Como consequência, a capacidade de difusão (condutância) do pulmão aviário para oxigénio é notavelmente eficiente. Os principais refinamentos adaptativos são:: (1) a rigidez do pulmão, o que permite intensa subdivisão do exchange tecido (parênquima), levando à formação de um muito pequeno terminal respiratória unidades e, consequentemente, de uma vasta superfície respiratória; (2) uma fina camada de sangue-gás de barreira habilitado pelo confinamento do pneumocytes (especialmente a tipo II células) e o tecido conjuntivo elementos para os átrios e infundibulae, i.e. distância da superfície respiratória de ar capilares; (3) separação física (desengate) do pulmão (permutador de gás) dos sacos de ar (ventiladores mecânicos), permitindo uma ventilação contínua e unidireccional do pulmão. Entre outros, essas características criaram um trocador de gás incrivelmente eficiente que suporta os estilos de vida altamente aeróbicos e grandes capacidades metabólicas características das aves. Curiosamente, apesar da notável heterogeneidade morfológica nos trocadores de gás de vertebrados existentes na maturidade, os processos envolvidos em sua formação e desenvolvimento são muito semelhantes. A transformação de um tipo de pulmão para outro é claramente concebível, especialmente em níveis mais baixos de especialização. O tipo pulmonar multicameral crocodiliano (reptiliano) representa um Bauplan a partir do qual os órgãos respiratórios dos dinossauros terópodes não-davianos e o sistema do saco ar-pulmão das aves parecem ter evoluído. No entanto, muitos aspectos fundamentais da evolução, desenvolvimento e até mesmo a estrutura e função do sistema respiratório aviário continuam incertos.