Az állatok csontvázának szerkezete nagymértékben függ az evolúciótól. Mivel az állatfajok alkalmazkodnak a különféle ökológiai fülkékhez, fizikai struktúrájuk az idő múlásával gyakran változik mivel a természetes szelekció reprodukciós sikerrel jutalmazza a legsikeresebb egyedeket adaptációk. Az emberek alkalmazkodnak a gyaloglás és a futás életéhez, ezért csontjaink úgy fejlődtek, hogy támogassák egyenes szokásainkat. A madarak azonban erősen alkalmazkodnak a repülés életéhez, ami tükröződik csontvázaik felépítésében és összetételében.
Csontosodás
A madárcsontvázak rendkívül vékonyak, de nagyon erőseknek kell lenniük ahhoz, hogy túléljék a repülés szigorát. Az egyik ezt lehetővé tevő adaptáció a csontok összeolvasztása nagyobb, merevebb struktúrákba, mint például a madár gerincoszlopának tövében elhelyezkedő pygostyle. Úgy gondolják, hogy ez a tulajdonság azért alakult ki, mert az Archaeopteryxhez hasonlóan szabadon mozgó farok (amelyet „az első madárnak” tekintenek) nem annyira hasznos a repülés irányításához, mint egy rögzített farok. Ezek az összeolvadások vagy oszcifikációk sokkal gyakoribbak a madaraknál, mint más állatok. Az embereknél csak a koponya, a medence és a végtagok hosszú csontjainak végei, amelyek a növekedési lemezekben végződnek, ezen a fúzión mennek keresztül.
Csonttömeg
A repüléshez segítséget nyújtó másik adaptáció az abszolút csonttömeg csökkenése volt. Azokkal az emberekkel ellentétben - akiknek nagyon masszív csontjaik vannak - a madarak pneumatizált csontokkal rendelkeznek, amelyek a levegő számára hozzáférhető üreges kamrákat tartalmaznak. Ezeket a légzsebeket méhsejtek keresztbe vágott támaszokkal vagy tartószerkezetekkel növelik a szerkezeti szilárdságot, ugyanakkor csökkentik a tömeget is. Úgy tűnik, hogy az a faj, amely egy adott madárfajnak kedvez, befolyásolja az üreges csontok számát; a hosszú ideig szárnyaló vagy sikló madaraknak van a legtöbb üreges csontja, míg az úszó és futó madaraknak, például a pingvineknek és a struccoknak egyáltalán nincs.
Wishbone
A madaraknak az egyetlen olyan állat, amelynek olvasztott kulcscsontja, a keresztcsontja van, amely a szegycsontig nyúlik le, és kiel szerkezeté válik. Ez a speciális emlő kapcsolódási pontként szolgál a repüléshez, vagy pingvinek esetében az úszáshoz szükséges nagyon robusztus izmokhoz. A röpképtelen madarak, például a struccok hiányzik ez a gerinc. Ezzel szemben az emberi törzs csontjai úgy vannak felépítve, hogy a legerősebb izmok hátulról horgonyoznak, támogatva fejünket és egyenes testtartást. Erre azért van szükség, mert a madár koponyája testtömegének csak körülbelül 1% -át teszi ki, míg az emberi koponya körülbelül 5% -át.
Uncinate folyamat
A madarak vakcinázási eljárással is rendelkeznek, ami az emberekben hiányzik. Ezek a szögesdrótú csonthosszabbítások, amelyek segítenek megerősíteni egy madár vékony bordázatát azzal, hogy átfedik a mögötte lévő bordával. Az elnevezés a latin „uncinatus” szóból származik, jelentése: „akasztott”. Ennek a szolgáltatásnak a nehézekhez való alkalmazkodása a csont egyedülálló a madarak számára, bár egyes hüllőknek és dinoszauruszoknak van egy változata, amely az porc. Bebizonyosodott, hogy az uncinate eljárás szerepet játszik a légzésben azáltal, hogy kitágítja a mellkasát, ezáltal növeli a belégzés hatékonyságát. Az embereknél a légzést ehelyett a rekeszizom, a hát és a mellkas izmai erőssége szabályozza.