A estrutura óssea dos animais é amplamente dependente da evolução. Como as espécies animais se adaptam a diferentes nichos ecológicos, suas estruturas físicas freqüentemente mudam com o tempo, à medida que a seleção natural recompensa com sucesso reprodutivo aqueles indivíduos com as adaptações mais bem-sucedidas. Os seres humanos são adaptados a uma vida de caminhada e corrida, e assim nossos ossos evoluíram para sustentar nossos hábitos corretos. As aves, no entanto, são fortemente adaptadas a uma vida de vôo, que se reflete na estrutura e composição de seus esqueletos.
Ossificação
Os esqueletos das aves são extremamente finos, mas devem ser muito fortes para sobreviver aos rigores do vôo. Uma adaptação que permite isso é a fusão dos ossos em estruturas maiores e mais rígidas, como o pygostyle, localizado na base da coluna vertebral de uma ave. Acredita-se que esse recurso tenha evoluído porque uma cauda de movimento livre como a do Archaeopteryx (considerada a “primeira ave”) não é tão útil para o controle de vôo quanto uma cauda fixa. Essas fusões, ou ossificações, são muito mais comuns em aves do que em outros animais. Em humanos, apenas o crânio, a pelve e as extremidades dos ossos longos nos membros que terminam em placas de crescimento sofrem essa fusão.
Massa óssea
Outra adaptação útil para o vôo foi uma redução em massa óssea absoluta. Ao contrário dos humanos - que têm ossos muito maciços - as aves têm ossos pneumatizados, que contêm câmaras ocas acessíveis ao ar. Estes bolsões de ar são perfurados com suportes cruzados ou treliças que aumentam a resistência estrutural e também reduzem a massa. O tipo de locomoção de uma determinada espécie de ave parece afetar o número de ossos ocos que ela evoluiu; pássaros que sobem ou planam por longos períodos de tempo têm o maior número de ossos ocos, enquanto nadar e correr aves como pinguins e avestruzes não têm nenhum.
Wishbone
As aves são as únicas animais para ter uma clavícula fundida, o wishbone, que se estende até o esterno e se alonga em uma estrutura de quilha. Este esterno especial serve como um ponto de fixação para os músculos muito robustos necessários para o vôo ou, no caso dos pinguins, para a natação. Pássaros que não voam, como os avestruzes, não têm essa quilha. Em contraste, os ossos do tronco humano são estruturados de modo que os músculos mais fortes são ancorados pelas costas, sustentando nossas cabeças e postura ereta. Isto é necessário porque o crânio de uma ave compreende apenas cerca de 1% da sua massa corporal, enquanto o crânio humano é de cerca de 5%.
Processo de descoloração
As aves também possuem um processo uncinado, que os humanos não possuem. . Essas características são extensões farpadas do osso que ajudam a fortalecer a caixa torácica fina de uma ave, sobrepondo-se à costela atrás dela. O nome vem da palavra latina “uncinatus”, que significa “viciado”. A adaptação desse recurso ao osso duro é exclusiva das aves, embora alguns répteis e dinossauros tenham uma versão composta de cartilagem. Demonstrou-se que o processo uncinado desempenha um papel na respiração ao manter o tórax expandido, aumentando assim a eficácia da respiração. Nos humanos, a respiração é governada pela força dos músculos diafragma, dorsal e torácico.