鯨蠟
編輯鯨蠟是一種蠟質物質,存在于抹香鯨的頭腔中(少量存在于其他鯨魚的油中)。 鯨蠟是在鯨魚頭部的鯨蠟器官中產生的。 該器官可能含有多達 1,900 升(500 美制加侖)鯨蠟。 自 17 世紀以來,捕鯨者就將其提取出來供人類用于化妝品、紡織品和蠟燭。
鯨蠟器官的生物學功能理論表明,它可以控制浮力,可以作為鯨魚回聲定位的聚焦裝置,或者兩者兼而有之。 有具體證據支持這兩種理論。 浮力理論認為,抹香鯨能夠加熱鯨蠟,降低其密度,從而使鯨魚漂浮; 為了讓鯨魚再次下沉,它必須將水吸入噴氣孔,將鯨蠟冷卻成更致密的固體。 這一說法受到最近研究的質疑,該研究表明缺乏支持這種熱交換的生物結構,以及密度變化太小以至于在器官長到巨大尺寸之前沒有意義的事實。 測量捕獲的抹香鯨保留的蠟酯比例準確地描述了給定個體的年齡和未來預期壽命。 鯨蠟器官中蠟酯的比例隨著鯨的年齡增加:小鯨為 38-51%,成年雌性為 58-87%,成年雄性為 71-94%。
鯨蠟是在 6 °C (43 °F) 下通過壓力和苛性堿化學溶液處理后通過結晶從鯨油中提取的。 鯨蠟形成明亮的白色晶體,堅硬但觸感油膩,沒有味道或氣味,使其成為化妝品、皮革加工和潤滑劑中非常有用的成分。 該物質還用于制造具有標準光度值的蠟燭、織物的敷料,以及用作藥物賦形劑,尤其是在陶瓷和軟膏中。
17 和 18 世紀的捕鯨業是為了尋找、捕撈和提煉抹香鯨頭部的內容物而發展起來的。 尋找鯨蠟的船員們通常會在幾個大洋進行為期三年的旅行。 鯨蠟燈油是一種創造了許多海上財富的商品。 一個世紀以來,單一純鯨蠟源(蠟燭)產生的光成為衡量燭光強度的標準。 Candlepower 是 1860 年英國議會xxx煤氣法中定義并在 1883 年國際電工會議上采用的光度單位,它基于純鯨蠟蠟燭產生的光。
詞源
編輯鯨蠟源自中世紀拉丁語 sperma ceti,意思是鯨魚精子(來自拉丁語 sperma 意思是精液或種子,ceti 是鯨魚的屬格形式)。 由于新鮮時的外觀,該物質最初被認為是鯨魚精液。 該物質也是抹香鯨名字的由來。
屬性
編輯生鯨蠟是抹香鯨頭部內的液體,據說聞起來類似于生牛奶。 它主要由蠟酯(主要是棕櫚酸十六酯)和較小比例的甘油三酯組成。 與其他齒鯨不同,蠟酯中的大部分碳鏈都比較長 (C10–C22)。 鯨魚的脂肪油中大約含有 66% 的蠟。 當它冷卻到 30°C 或以下時,蠟開始凝固。 鯨蠟中的聲速為 2,684 m/s(在 40 kHz,36 °C 下),這使得它的聲音導體性能幾乎是海豚瓜中油的兩倍。
鯨蠟不溶于水,極微溶于冷乙醇,易溶于乙醚、氯仿、二硫化碳和沸乙醇。 鯨蠟主要由棕櫚酸鯨蠟酯(鯨蠟醇和棕櫚酸的酯)、C15H31COO-C16H33組成。 也可以看到簡單的甘油三酯。
鯨蠟的植物替代品是荷荷巴油、荷荷巴酯 C19H41COO-C20H41 的衍生物,這是一種固體蠟,在化學和物理上與鯨蠟非常相似,可用于許多相同的應用。
生物學功能
編輯目前對于鯨蠟的生物學用途存在分歧。 平均(活)鯨頭保留的蠟酯比例似乎反映了受熱影響的浮力。 密度的變化可能會增強回聲定位。 它可能被用作調節鯨魚浮力的一種手段,因為鯨蠟的密度隨其相而變化。 另一個假設是,它被用作墊子,以保護抹香鯨在潛水時嬌嫩的鼻子。
鯨蠟器官最有可能的主要功能是在呼吸器官發出的聲納回聲定位咔嗒聲中添加內部回聲或諧振器咔噠聲。 這使得鯨魚能夠感知獵物的運動及其位置。
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