Sperm whale, physeter catodon Sperm Whale外貌 Sperm whale的外貌，是無可能被認錯的．牠的頭有牠身體的25-33%長，比例上雄性的比雌性的長，這令到sperm whale的雌雄區別十分明顯．Sperm whale的噴氣孔是S字形的，在鼻子頂、中間線偏左．當sperm whale上水面呼吸，頭部呈純純的正方形露出水面，而噴出來的那密密的水，以45度噴出，正由於這角度噴水的方式，足以令人認出牠們，即使是較遠的距離． 除了那大頭之外，sperm whale的那竿似的下顎，裝有18至28對大而重的圓形狀牙齒，當鯨魚老了，牙齒也會變純，不過，由於上顎是沒有牙齒的，變純的原因較難發現，當口合回，那下顎的牙齒只會合在上顎那纖維狀的牙肉．不過這樣說也不是完全，因為上顎即使沒有可見的牙齒，但也可以在牙肉底下隱藏著退他了的牙齒．下顎的牙齒把頭部分了兩段，一段有牙，一段沒有，留下一個縫隙讓鯨魚吞下食物．Sperm whale的顎的傾斜角度，極為細少，所以口只能開得很小，令到sperm whale變得似良性的動物．在口的後面，是鯨魚的眼睛，在比例上是十分細少的，但實際上，已足夠sperm whale應用，使sperm whale擁有良好視力．

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鯨身則沒有頭部般特別，和一般鯨魚一樣．Sperm whale有一對細的、圓的flippers在身體上，位置是頭的後面．而fluke是寬大而重的，這些游水工具比較簡單，其實在鯨類中，用作推動身體前行的也沒有很多種類，沒有多大分別．而在sperm whale的背部，有dorsal fin，而跟隨著的是扇貝似的，和grey whale的十分相似．

Sperm whale的皮膚是不規則地起波紋的，令到牠似個枯萎的老人，不過這是較難看出的．顏色方面，sperm whale是深石板一樣的灰色，或褐色．在腹部有白色的塊片．牠的口內是白色的，除了舌頭之外，是鮮紅色的．白色的sperm whale有時時便會出現（Moby Dick不是獨一的），不過也比較罕有．較老的sperm whale會有多些界線，有時是進食時?出的，不過雄性鯨魚也可能是爭奪異性而造成的．

雄性sperm whale可以有18.5m長，雖然還有些很大條的，不過也十分罕有，雌性sperm whale則有13m長，雄性的重32至45tonnes重，雌性的大概16tonnes．當我們遇上這麼大的大小差異（雄性和雌性），通常會表示一些繁殖格調．其他的鯨須類鯨魚，雌雄通常一樣大，或雌性的大些，我們便通常發現牠們的繁殖沒有什麼特別，而文配是以一對一的成式的．而當雄性大過雌性呢？則我們可以看見，如紅鹿、海豹，雄性會以武力爭奪異性，而積聚一大?雌性，叫群妻(harem)，這成功的雄性有權傳播其基因．

我們有較少機會去觀察sperm whale的交配情況，但我們可跟據以上的假設，大小的分別是關乎一夫多妻(polygamous)的繁殖系統．
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Sperm whale雖然有世界性的分佈，在各大海洋出沒，但分佈卻十分不平均．雌性和幼年的sperm whale多只在暖水海洋出沒，而成年雄性的sperm whale則在高緯度的極地出沒，在這些海洋出沒的鯨魚，通常是獨行俠，但有時也會一起移居，不過關係不緊，隨時分開．在暖水海洋鯨魚社交群會比較團結，最常見和基本的社群關係是互相托兒關係(nursery school)．這種關係是兩性也有的，不過雌性的較多，在這種社團中，雌性鯨魚佔了四分三的位置，雄性的在團中未能成氣候．這些團體有20-40條鯨魚，移動起來十分緊貼，而且成員十分固定．據觀察所得，一條雌性鯨魚可以在一團中多達十年．

雖然要觀到托兒所關係中的雌雄鯨魚交配的次數和發生情況是不太可能，不過我們可以相信那條「校長」雄性鯨魚，當地位穩固之後，可以在該季節中有獨權去和其他雌性鯨魚交配，這雄性鯨魚排除其他雄性鯨魚入團，因此，牠會較有機會去流傳牠的基因，有下一代．越大條的雄性鯨魚當然有武力上的優勢，而雌性鯨魚則不需要此優勢，因此我會可以見到雌雄鯨魚大小不同在sperm whale中發展．
 

鯨魚交配後十五至十六個月，小鯨魚便會出生，這條小鯨魚，不論性別，有3.5-14.5m長，大概重1tonnes．小鯨魚會由托兒所團體照顧最少二年，團中較老的保母會照顧小鯨魚時間長一點，大概20kg的奶，當中有33%的脂妨，會每天由鯨魚母親給小鯨魚享用，即使小鯨魚斷奶之後，自己可以有足夠養時，小鯨魚還可能會繼續哺母親的奶多一年，鯨魚學家是在小鯨魚的胃中發現乳糖，即是在奶中的糖份，才確認這點的．這可算是母子之間的一種活動，有著社交式的作用，保持母子之間的關係，也令到團體完整，不致小鯨魚分離．

雖然雌雄小鯨魚出生時差不多大小，但在往後日子，雄性鯨魚會長大得比雌性的快很多．一旦雄性小鯨魚長大成熟，牠會離開牠的托兒團體，而成為單身鯨魚，這些單身鯨魚也許會走在一起，不過沒有雌性鯨魚的托兒團體般固定，牠們一起在暖水海域逗留，但當牠們再長大，便會向其他海域游進，只有大條的雄性sperm whale才會游到高緯度的海域，雖然有時會一起前進，但多數也是獨行的．
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我們知道Sperm whale那頭之所以如此大，是可以用來作攻擊武器，穩固自己在團中的位置．不過，如果單單是為了這個原因，是不會令到牠的頭內部結構在進化中，有著如此複雜的進化發展．在sperm whale頭部內，除了一些哺類可以發現的特徵之外，還有一重要的結構，這就是”case”和”junk”，兩者一起稱為spermaceti organ．這一結構構成了頭部，並且有一種蠟狀名為鯨油(spermaceti)附著．Sperm whale這個奇怪的頭一直令到鯨魚工作者苦腦．

英國生物學家，Malcolm Clarke，做了十分聰明的推論工作．他表示，鯨頭中這結構的主要工用，是用作靜體力學作用(hydrostatic)，擯制鯨魚浮上或潛下．sperm whale是驚人的潛水員，可潛到1200m深水底，而且有次在sperm whale的胃中，發現到一些住在3200m以下的鯊魚的部份，可見sperm whale可以潛到很深很深．這些是紀錄數字，sperm whale通常潛到315-360m深水．歷時平均十分鐘，當然sperm whale可以在水底逗留比這時間長很多的時間，最少也二小時．而越大的鯨魚，就潛得越深越久．

Sperm whale是在潛水時靜止，要有浮潛的能力(buoyant)，而深度會有所不同．如果sperm whale是positive buoyant，鯨魚會向浮上，如果是negatively buoyant，則會向下潛．當sperm whale是positive buoyant時，牠必需主動去游動才可以令到牠潛向下，可能是用flukes和flippers去游向下，只有不停地游，才可保持潛水狀態．不過，據觀察所得，鯨魚在潛下和回到水面的位置十分相近，如果sperm whale不停地用flukes和flippers游動，牠是不可能回到相近潛水的位置的．

直到1970s，還未有人能指出sperm whale的spermaceti organ的工用，Malcolm Clarke說，這系統就有著靜止的作用，sperm whale是奇怪的東西，在一般哺乳動物體內發現的脂肪或油，都是triglyceride esters的脂肪酸(fatty acids)，如油脂酯(stearic)，棕櫚酯(palmitic)，都有trihydric alcohol glycerol．而spermaceti是複雜的混合物，雖然也有triglyceride fats，但主要成份是蠟狀液體，這些是fatty acids和monohydric alcohols的esters，這些和fats比較，有著極少的地心引力．
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Spermaceti是稻草色的，大概攝氐三十度，但一旦受冷會變混濁，而且當溫度繼續下降有可能結成晶，當spermaceti凝固，會收縮和變得密集，Malcolm並發現高氣壓可以令到這凝固速度加快．當spermaceti的密度高起來，在一條30tonne鯨魚中，spermaceti會大概是2.5tonnes，而且令鯨魚浮力減弱，如果已是接近中位密度，更可令鯨魚沉下．因此，sperm whale可以控制spermaceti的溫度，從而控制spermaceti的密度，於是乎，sperm whale便可以吹灰之力而控制浮沉了．

Malcolm Clarke進一步解剖鯨魚頭部，希望發現鯨魚是如何控制鯨油溫度的．由於鯨魚身形龐大，所以解剖十分困難，而且幫不了什麼，把鯨魚切開可能較為有效，不過，Malcolm又發現很難找人切開鯨骨，如果靠自己的鋸子，又是不太可能．最後，經過他不斷努力，總算找出頭緒，能夠解釋spermaceti器官的工用．
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Clarke解剖結果，顯示spermaceti organ的上部，名為case，是十分堅韌的，並有外形像子彈的纖維容器，盛了spermaceti液體．在case之下是junk，junk是由一串列的spermaceti tissue塊組成，這些組塊呈不等邊四邊形狀，由纖維塊(fibrous blocks)相隔著．這樣上下的case和junk合起來看，外形如棺材．在這spermaceti organ的外內其他位置，是鼻子部份的器官，這些器官，和其他哺乳類動物相比，結構複雜很多．

Sperm whale和其他齒類鯨魚(toothed whale)一樣，都是只有一個噴氣孔．位於頭部最前端，偏向左邊少許．在此噴氣孔下面，有一個淺淺的空間(shallow chamber)，這空間連接了上面的噴孔和左右兩個鼻孔管道，左邊的連接在chamber的後面，經過case的左邊，再到頭骨的位置，到達腦的周圍．右邊的很不同，從chamber開始，直到一個平的sac，稱為vestibular sac，此sac位於鼻子的極端，再繼續以水平線向後伸延，最後在腦的周邊和左邊的那鼻孔氣管相遇，在相遇之前，它們也經過一較大的sac，名為naso-frontal sac，這naso-frontal sac與頭骨頂部對著，在此和case後面之間．
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Malcolm Clarke指出，當水溢過右邊的鼻孔管道，經過sac、和spermaceti organ的後面，可能有著一些工用，而且似是用作熱力對流作用．當水經過時，會把spermaceti冷卻，增加它的特性，加?地心引力，令鯨魚浮力減少，便可向下沉．

當然，鯨魚絕不可把水吸入鼻孔內，所以鯨魚一定要有些方法去隔離肺和那些吸入的水．這隔離系統存在成括約肌(sphincter muscle)的形式，這括約肌圍住右邊的那鼻孔管，位於左右鼻管相遇的位置，在鼻管進入頭骨之前．由於右邊的鼻孔管是孤立的，因此括約肌可以用作阻塞水繼續流入．上顎的移動，可以提起來，令到右邊鼻孔管道空間大些．再著，Clarke說左邊的管道的水也可以用其他肌肉把抽入右邊的那管道．

冷海水可以把spermaceti organ冷卻下來，spermaceti organ中血液流經更可把熱量再帶走，令到冷卻效果更強．

鯨魚表皮也是另一種熱量流失的方法（詳細資料），通常，血液運流和鯨脂保溫可以限制這些熱量流失，但是，脈管的分離卻可把熱力帶走（詳細資料），所以，sperm whale的頭，正是利用這種血脈管道的分離，來冷卻spermaceti organ，以動脈和靜脈血液把熱量交換．
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接著，Malcolm Clarke開始計算這些熱量流失的速度．如果sperm whale以表皮流失熱量和吸水入鼻孔的方法同時利用，潛水的速度會在頭500m比起用flippers和fluke游動去潛水快，如果不吸水入鼻孔，只靠表皮的話，可在五分鐘內把spermaceti organ冷卻到neutral rate，可潛水200-1000m，如果再吸水入鼻孔內，時間可減至三分鐘．
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Spermaceti organ的冷卻可以令鯨魚下潛，相反，把它熱暖可以令鯨魚向上浮．對於潛水鯨魚，熱化不是難事．鯨魚最要不吸水入鼻孔（或噴出水），或把表皮血脈管道合埋（詳細資料），或一些和以上冷卻方法相違的，也會令鯨魚熱起來（鯨魚是溫血動物），使鯨魚浮回水面．
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上述對於sperm whale如何浮潛，是對復雜的器官作復雜的敘述（但已簡化），sperm whale的浮潛方法，是鯨魚之謎中最奇怪之一．不是所有鯨類學家也認同Malcolm Clarke的理論，但其實已有相當說服力．Clarke的理論是基於解剖學研究過，而且他的計算結果和發現，也合符我們對sperm whale的潛水行為的觀察發現．

鯨魚的spermaceti organ用作浮潛作用，但不代表它沒有其他用途，Clarks沒有在他的理論中解釋所有用途，例如，dunk奇怪的分離性質，這是對於sperm whale潛水的另一工用器官．
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