يعمل الجهاز التنفسي عند الطيور بشكل مختلف تماماً عن الثديات لعدة أسباب : السبب الأول يعود إلى الحاجة المفرطة
للأوكسجين الذي يستهلكه الطائر. على سبيل المثال : تبلغ كمية الأوكسجين التي يحتاجها الطائر عشرين ضعف الكمية التي يحتاجها الإنسان فرئة الثديات لا يمكن أن تقدم كميات الأوكسجين التي تحتاجها الطيور، لذلك صممت رئات الطيور بشكل مختلف تماماً .
يكون تبادل الهواء في الثديات ثنائية الاتجاه يسير الهواء في رحلة عبر شبكة من القنوات ويتوقف عند أكياس هوائية صغيرة ، و هنا تأخذ عملية تبادل الأوكسجين وثاني أكسيد الكربون مكانها . يسلك الهواء المستهلك المسار العكسي تاركاً الرئة ومتجهاً نحو القصبة الهوائية حيث يتم طرحه.على العكس من ذلك، فإن التنفس عند الطيور أحادي الاتجاه حيث يدخل الهواء النقي من جهة ويخرج الهواء المتسهلك من جهة أخرى. وهذه التقنية توفر تغذية مستمرة بالأوكسجين عند الطيور، مما يلي حاجاتها لكميات الطاقة الكبيرة التي تستهلكها، يصف البيولوجي الأسترالي ميشيل دايتون المعروف بنقده للنظرية الداروينية الرئة الهوائية كما يلي:
يتجزأ النظام الرغامي عند الطيور إلى أنابيب صغيرة جداً. وفي النهاية تجتمع هذه التفرعات التي تشبه النظام التقصي مرة أخرى لتشكل نظاماً دورانياً يمر فيه الهواء خلال الرئة باتجاه واحد .
على الرغم من وجود الأكياس الهوائية في أنواع معينة من الزواحف، إلا أن البنية الرئوية عند الطيور وعمل النظام التنفسي بشكل عام فريد تماماً. لا يوجد أي بنية رئوية عند الفقاريات تشبه تلك التي تحملها الطيور، علاوة على أن هذه البنية مثالية بكل تفاصيلها ..أن البنية الفريدة لرئة الطائر الهوائية تنبيء عن تصميم يضمن التزود بالكميات الكبيرة من الأوكسجين التي يحتاجها الطائر في طيرانه. لا يحتاج الأمر إلى أكثر من إحساس بسيط لنتبين أن رئة الطائر هي دليل آخر من الدلائل التي لا تعد على أن الله هو الذي خلقها بهذه الصورة .