鸟儿翱翔天空，除羽毛、骨骼、体型、消化系统等特殊结构之外，强大的肺（呼吸系统）也至关重要。鸟类飞行需要消耗大量能量，具有“高配版”呼吸系统，效率高到所向披靡。鸟类的呼吸系统高效而独特，尤其是其肺演化出一系列特征，例如分块的薄壁系统、分支气囊、肺内单一方向气体流动、肺高度分化从而扩大表面等，均保证了充分的气体交换，从而满足飞行时巨大的有氧代谢需求。
那么，这一系统是如何演化出来的呢？2018年10月22日，美国科学院院刊《PNAS》发表了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所邹晶梅、周忠和等，临沂大学王孝理、郑晓廷等，约翰内斯堡大学John N. Maina，南京地质古生物研究所泮燕红等组成的国际研究团队最新的研究成果，报道了在一件距今1.2亿年前的原始鸟类上保存的肺部结构，为揭示早期鸟类呼吸系统的演化提供了关键信息。
保存了肺部结构的早白垩世鸟类始吻古喙鸟。此前，能够揭示肺部结构的化石从未在主龙类化石中有过发现（主龙类是包括鳄鱼、翼龙、恐龙和鸟类等在内的双弓类羊膜动物）。
研究人员通过扫描电镜在内的多种方法，在一件始吻古喙鸟化石（目前已知最原始的今鸟型类代表）中发现了疑似肺部结构的软组织结构，详细的形态学研究表明：古喙鸟已具有与现代鸟类极为相似的高度分化的肺部结构，与飞行相适应的高度气体交换能力在鸟类演化早期就已经出现。
始吻古喙鸟和现代鸟类肺部显微结构的比较。研究人员还发现古喙鸟具有独特的尾羽结构。12根羽片状羽毛构成扇状尾羽，位于中间的一对尾羽长度明显超过两侧的其他尾羽，这样的“尖尾”形态在现代鸟类中常见，却未曾在中生代鸟类中有过报道。结合此前的化石发现，越来越多的证据表明现代鸟类所特有的生理结构（如消化系统和呼吸系统）出现的时间很有可能早于骨骼系统的改变。