道恩·诺伦（Dawn Noren）背上氧气瓶，将呼吸调节器放入口中，抓起一个塑料盒和写字板，从摩托艇上翻身入海。透过50英尺深的巴哈马淡蓝色海水，她能看到其他十名潜水员跪在布满波纹的沙质海底，围成一圈。她游向这群人，在圈边找到了自己的位置。又有两名潜水员抵达，他们滑入圈子的中央，手里拿着装满死鲱鱼的长长的白色圆桶。紧随他们的是吸引众人来此的动物：两只名叫比米尼（Bimini）和斯特莱普（Stripe）的大西洋宽吻海豚。
圈内的潜水员是游客，他们花费不菲——大约100美元——只为在海豚的领地里度过半个小时。那两名拿着死鱼的潜水员是帕特里克·贝瑞（Patrick Berry）和伊登·巴特勒（Eden Butler），他们是“海豚体验”（The Dolphin Experience）公司的训练员。该公司在弗里波特市外一个占地九英亩的潟湖中饲养了13只海豚。贝瑞和巴特勒花费数年时间，训练海豚按指令与顾客互动。贝瑞指向一名潜水员，后者伸出手掌，比米尼便游向他，并调整路线，让潜水员可以触摸它橡胶般的皮肤。海豚们会叼走圆环，还会用身体推动游客伸出的手臂，让他们像旋转门一样转动。最受欢迎的互动是亲吻：潜水员将呼吸调节器从口中取出，海豚则将喙状的嘴凑到人的嘴唇上。
人们很容易忘记，海豚也需要呼吸空气；但每隔几分钟，它们就会随意地停下正在做的事情，向上快速踢动几下，浮上水面。每当它们这样做时，都清晰地表明，真正的表演不在于海豚的特技，而在于它们惊人的优雅。海豚游泳时，看起来毫不费力。贝瑞扭动手腕，斯特莱普便扭动整个身体，轻松得如同一个念头。有时，在上升过程中，海豚会消失在水面之上，跃入空中，然后再次俯冲下来。它们带着螺旋式的华丽动作，在贝瑞或巴特勒面前倒立停住，希望能得到几条鱼。
对游客来说，这半小时如同天堂。对诺伦来说，这却是地狱。诺伦是加州大学圣克鲁斯分校的海洋生物学研究生，是这群人中唯一一个对海豚的特技不感兴趣的人。她来这里是为了测量海豚的生理数据，但无论是动物还是她的设备都特别不配合。她跪在沙地上，在水下缓慢地摆弄着她的塑料盒。盒子里的机器本应记录这种温血动物散发的热流。她需要将她的探头——一个装在弹簧末端的扁平塑料圆盘——放在海豚的背鳍和尾鳍上大约一分钟。在每次潜水中，她最多只能希望能获得寥寥几次读数——训练员只有在付费活动间歇时才会帮她。“我不能说，‘这就是我想要的，而且我现在就要’，”她说。“唯一我能控制的就是做笔记。”
要测量海豚的体温，贝瑞或巴特勒必须先伸出一只手。海豚将嘴尖放入他拱起的手掌中，并保持不动。然后训练员慢慢移向背鳍，伸出另一只手，像外科医生等待手术刀一样。诺伦将探头递给他，然后重新坐下观察她的仪表。如果一切顺利，海豚会一直保持不动，直到读数完成。
这一次，一切并不顺利。探头里的一根坏电线搞砸了读数，而在“海豚体验”总部，海豚之间肥皂剧般的争吵让比米尼和斯特莱普变得暴躁和易受惊吓。当贝瑞伸出手掌时，比米尼退缩了。它只愿意把圆环递给几位潜水员。过了一会儿，贝瑞再次尝试使用探头，比米尼配合了几秒钟。但随后它决定受够了，猛地游开了。夏天正朝着飓风季发展，诺伦急需数据，但今天，当游客们带着故事和录像带回家时，她带回家的只有一块空白的写字板。
对于那些研究鲸豚类动物——鲸、鼠海豚和海豚——如何生存的科学家来说，科学研究通常就是这样。尽管我们对这些生物早已熟悉，并且同属哺乳动物，但我们对它们的了解其实很少。我们甚至几乎不了解它们是如何在约5000万年前重返的水生环境中移动的。我们用来了解陆地动物运动的工具——跑步机、密封气室、高速摄像机——对于一种每隔几分钟就要浮出水面，猛地打开喷水孔呼吸，然后又消失在水下的动物来说，很难甚至无法使用。
很少有人比诺伦的导师，生理学家特丽·威廉姆斯（Terrie Williams）更了解这一点。自1990年美国海军首次为她提供研究自由游动海豚生理学的机会以来，威廉姆斯就一直在努力掌握这些难以捉摸的研究对象。海军的兴趣可以追溯到一个几十年前的信念，即海豚的游泳能力中存在着某种近乎神奇的东西——其设计中的某些特质，通过极大地减少阻力，使这些动物能够达到物理学认为不可能的速度和机动性。冷战初期，美国和苏联海军都曾设想，通过揭示海豚的秘密，他们将能够设计出以前所未有的效率和静音性在水中滑行的潜艇。关于海豚关键秘密的猜测层出不穷。有人提出，或许温血动物散发的热量使周围的水粘度降低。或者，海豚的皮肤上有能引导水流沿其侧腹流动的沟槽。美国海军甚至发明了橡胶涂料，因为他们怀疑海豚的橡胶状皮肤可以抑制最终产生阻力的微小波浪。
当威廉姆斯出现时，这些假说显然都无法导向一艘隐形潜艇。尽管如此，海军认为如果能训练海豚巡逻水下设施和搜寻水雷，它们仍然可能有用。“海军想知道，我们要求海豚做的事情是容易还是困难？”威廉姆斯说。“如果我们要求一只海豚下潜200米，这对它来说是件难事吗？”
威廉姆斯和她的海军同事试图找到一种方法，来测量一只海豚在摩托艇旁游泳时的耗氧量。“在现场设置一个代谢测量装置实在是太困难了，”她说。“你得在水里放一个大罩子，还要有氧气分析仪和泵，以及一大堆设备——价值约5万美元的东西，你可不想让它们沉在船上。如果风把柴油味吹过来，一切都会被打乱。所以我们尝试让它们向一个代谢气球里呼吸。这些东西看起来像薯片袋。海豚会浮上来，我们把这个小圆锥体放下去，它们就向里面呼气，然后我们可以把气球带回实验室进行分析。但我不喜欢那样，因为海豚们认为它们必须尽力呼气，而且因为它们也会吸一大口气，所以你会得到异常高的耗氧量读数。”
威廉姆斯发现，最终奏效的是代理测量法。她在一个水池的壁上安装了一个压敏盘，并让受过训练的海豚对着它游泳。然后，她在水面上放置一个罩子，测量它们呼吸了多少氧气。同时，她用一个吸盘式心电图仪测量它们的心率。她发现，随着海豚消耗更多氧气，其心率总是以一种完美的线性方式增加。由于她可以将吸盘固定在海豚身上，并在开阔水域测量心率，她便可以计算出它们游泳时消耗了多少氧气。
威廉姆斯利用这些数据计算了海豚的运输成本。技术上说，这是每公斤体重每公里消耗的氧气毫升数，但它本质上告诉你的是，移动一定重量的动物一定距离需要多少能量。威廉姆斯很快发现，海豚的运输成本是所有游泳哺乳动物中测量到的最低的，仅比同等大小的鱼类高出两到三倍。海豹的成本是鱼类的四倍。然而，当她将游泳的海豚与奔跑的陆地哺乳动物进行比较时——比较这些动物在各自环境中移动的情况——她发现海豚的效率大约和一头瘤牛（一种非洲牛）一样令人印象深刻。“我没有看到任何让它们看起来很了不起的地方，”她说。
威廉姆斯总结道，海豚并没有什么伟大的生理秘密，除了对海洋生活进行了精细的适应。而这种适应包含了一系列技巧和捷径。例如，海豚以在船头波浪上冲浪而闻名，有时就在水面下，或者在浪尖上跳跃。虽然它们看起来可能是在玩耍，但威廉姆斯的研究表明，这种行为是削减成本的明智之举：一只以每小时八英里速度冲浪的海豚，其运输成本与以每小时四英里速度游泳时大致相同。很可能在第一艘船划出尾波之前，海豚就已经在搭便车了。“如果那是鲸鱼掀起的浪，如果是风浪——只要海豚有任何机会搭便车，它都会这么做，”威廉姆斯说。
威廉姆斯随后发现，海豚在水下也会“作弊”。在下潜前，它们会大口呼吸几下，迅速将氧气吸入血液中的血红蛋白，然后进入一种名为肌红蛋白的肌肉等效物中。研究人员长期以来一直认为，为了节省氧气，这些动物会切断流向皮肤和四肢的血液循环，只留下重要器官和尾部肌肉工作。显然，在长时间的潜水中——这可以轻易地在深达600英尺的水下持续几分钟——这些生理反应至关重要。然而，当威廉姆斯输入她的耗氧量数据时，她发现即使有这些节省成本的措施，并且尽管有明显的相反证据，海豚根本不可能在生理上做到它们所做的事情。“我已经准备好了我所有的预测，告诉我动物在一次潜水中会消耗多少氧气，”她说。“天哪，我全错了。”根据她的计算，一只海豚应该在上升途中就耗尽氧气而溺亡。
她的错误在德州农工大学的生物学家兰德尔·戴维斯（Randall Davis）向她展示了一款可以由潜水海豚背在背上的相机时得到了澄清。该仪器由一个速度计、一个深度计、一盏灯和一个摄像机组成，全部绑在一只海豚身上，并对准其尾部。她让海豚进行深潜，并审看了它们带回来的录像带。每一次的记录都是一样的。当屏幕一角出现深度计读数时，海豚的尾巴上下摆动。不久，海水变暗，只有相机照亮了尾巴。“你看着深度计，它达到了70米（230英尺）的标记，然后尾巴就停了。你以为胶片停了，但当你看着深度计，它还在滚动——100米，150米，200米，而画面中什么都没动。”
威廉姆斯曾以为海豚是通过游泳来下潜的，但实际上，她发现，它们是在下坠。在70米深处，周围水的压力变得如此之大，以至于它们的肺部会塌陷。威廉姆斯认为，通过将动物挤压成一个更小、更密实的形状，压力使海豚的浮力减小，让它能够像石头一样坠入海洋。因为它不需要动用任何肌肉，所以也就不需要消耗任何氧气，因此可以摆脱威廉姆斯的限制性计算。在深潜的底部，海豚的心脏会加速跳动几秒钟，因为它开始踢动上升。当它回到70米深处时，它的肺部张开，身体变得有浮力，然后它滑行完成最后一段路程，回到水面。
但就在这一发现解决了一个悖论的同时，威廉姆斯意识到，它又创造了另一个悖论。海豚被一层厚厚的、隔热的鲸脂包裹着以保存热量。然而，在某些情况下，这层鲸脂会提供过多的隔热，导致动物过热。因此，为了散热，海豚也有血管从鲸脂中伸出，在其背鳍和尾鳍表面下运行；从那里，热量很容易传递到海洋中。我们的胳膊和腿上也有类似的血管。当我们感到热时，血液会被分流到这些表层血管，这些血管将热量散发到空气中，并将冷却后的血液送回我们的身体核心；如果我们感到冷，这些血管就会被关闭。海豚的表层血管被认为是以同样的方式工作。但威廉姆斯意识到，如果为了保存氧气，海豚切断了流向其鳍和尾鳍的血液，那么它们保持凉爽的需求就与它们避免窒息的需求发生了正面冲突。
威廉姆斯在她1995年第一次去“海豚体验”时试图解决这个冲突。尽管帕特里克·贝瑞已经为她的实验准备好了海豚，但那次访问并不顺利。“我们遇到了一个糟糕的飓风季节，无法进入深水区，”她回忆道。“情况糟透了。”
她认为她可以通过在浅水中进行一些测量来挽救她的行程。毕竟，无论是在15英尺还是50英尺的水下，海豚都必须屏住呼吸。“所以我们把海豚带到一个浅水区，我们正在进行我们所有的小测量。帕特里克正把探头放在一只海豚的尾巴上。你在水下，当你操作那个盒子时，你基本上必须盯着仪表直到它稳定下来，然后你才能告诉帕特里克停下来。”当她看着仪表时，它稳定在每平方米60瓦。然后毫无预警地，它突然跃升到120瓦，持续了几秒钟，然后又降了回去。
威廉姆斯向贝瑞示意上浮。“我说，‘潜水结束！这东西坏了——水进去了，我不知道怎么回事，但这次彻底搞砸了。’我们把所有东西都收拾好，把动物带回围栏。”在陆地上，她测试了她的仪表以找出问题，但她发现它工作得非常完美。
贝瑞看出她不知所措。帕特里克说，“你没看到那只动物做了什么吗？”我说，“没有，我一直盯着那个该死的仪表。”原来，帕特里克只站在15英尺深的水里，抓着海豚的尾巴，而那只动物有9英尺长，所以它浮上来呼吸了一下。
威廉姆斯知道，当海豚到达水面时，它们能迅速完成很多事情。它们快速呼气和吸气，在此期间清除二氧化碳，重新平衡身体的pH值，并将氧气装入血液和肌肉中。海豚在水面停留的时间尽可能短，因为在那里它们必须与海浪搏斗，并且浪费力气推动空气而不是水——这使得它们的游泳效率低下。她开始想，也许它们也利用这些短暂的机会，突然打开血管闸门，让血液充满鳍和尾鳍的表层血管，并在瞬间将潜水时积聚的所有热量倾泻而出。如果真是这样，海豚将成为海洋中的骆驼。骆驼不会试图通过出汗来降温，因为它们在沙漠中无法承受使用这么多水。相反，它们在白天储存热量，在凉爽的夜晚释放。如果威廉姆斯是对的，那么海豚将这种策略发挥到了极致，在几秒钟内释放热量。“我想那应该就是当时发生的情况。那是一次性的观察，但我认为它可能是真的。”
这正是道恩·诺伦去年夏天试图测试的事情之一。每当贝瑞有时间，他们就会带一只海豚进行浅水潜水，并试图重现引发威廉姆斯奇怪数据飙升的事件。梭鱼、恶劣天气和海豚的挑剔减缓了她的研究，但在夏末的一个下午，一只名叫凯拉（Cayla）的雌性海豚让她连续进行了六次测量。每一次，当凯拉呼吸时，热流都增加了一倍以上。
显然，威廉姆斯是对的，海豚非凡的生理机能为氧气保存和热量积聚这两个相互冲突的问题设计了一个优雅的解决方案。唯一的谜团是，海豚同样非凡的解剖结构似乎表明，这样的解决方案，至少可以说，是有问题的。
在北卡罗来纳大学威尔明顿分校的一个实验室里，安·帕布斯特（Ann Pabst）和比尔·麦克莱伦（Bill McLellan）站在一张钢桌旁，桌边有凹槽，一端挂着一个桶。帕布斯特戴上带粉的医用手套，麦克莱伦在桌旁用一根钢棒磨着一把解剖刀，桌上躺着一只小宽吻海豚的尸体，它的眼睛半闭，仍在微笑，身体开始解冻。
六周前，这只幼年海豚的尸体被冲上了弗吉尼亚海滩。弗吉尼亚海洋科学博物馆搁浅项目组的工作人员迅速开着卡车赶到，将其运回他们的设施，在那里它被冷冻，然后送往北卡罗来纳的实验室。
按理说，帕布斯特和麦克莱伦应该是一对相当阴郁的夫妇。他们几乎每周都会解剖一具死去的海豚，每年还会解剖相当数量的鲸鱼。然而，他们在工作时却有一种活泼的默契。他们轻松地谈论着搁浅网络举办的解剖工作坊，谈论他们在中大西洋沿岸的海滩上第一次约会，解剖宽吻海豚、斑点海豚、喙鲸、领航鲸，以及抹香鲸和须鲸。
“这真是一只很酷的小动物，”帕布斯特说着，把它翻到一边。
“你想做什么？”麦克莱伦问她。“就做标准流程吗？”
“是的，然后我们会称重。并取一些鲸脂和肝脏的样本。”
麦克莱伦沿着海豚的背部快速地划下长长的切口，手术刀发出轻微的撕裂声。他用细微而快速的刀法，快得听起来像蝉鸣，将长长的皮和鲸脂从结缔组织上分离下来。下面的肉是粉红色的，除了头部附近有一块粘稠的红色斑块，这是一块非凡的鲸豚类解剖结构的残留物。当一只潜水的海豚达到肺部塌陷的深度时，它的胸腔也会塌陷。如果它有像普通哺乳动物那样通向大脑的颈动脉，那么从被挤压的心脏喷出的血液会以巨大的压力冲过血管， literalmente地把海豚的大脑冲爆。取而代之的是，血液从主动脉流入一个名为“奇网”（rete mirabile）的毛细血管网——拉丁语意为“神奇之网”。效果就像水龙头的水流入海绵；当血液涌入细小的血管时，它的速度减慢了。只有这样，它才会温和地流入一条潜入脊髓管并上行至大脑的动脉。
颈部的出血非常严重，以至于麦克莱伦很确定他知道这只幼崽是怎么死的。“我们知道有某种钝器创伤，但我们在头部没有看到任何渔网痕迹，这是一个很好的迹象，表明这是自然死亡。但它也可能被什么东西撞了一下。”这时桌子已经很滑了，所以麦克莱伦必须抓住鳍状肢把海豚拉回他身边。他切下背鳍，并在肩部截断了鳍状肢。很快，那张脸变成了一个肉桶上的灰色面具。
即使被剥了皮，这只幼年海豚也展现出比它大30倍的鲸类动物所拥有的力量结构。附着在脊柱前后侧的肌肉——像我们这样的陆地哺乳动物仅用它们来支撑身体——是身体发动机的曲轴。肌肉束从颈部一直延伸到尾巴根部；当麦克莱伦切下最大的肌肉——最长肌（longissimus）时，它看起来像一条肥胖的蛇。在一头蓝鲸身上，最长肌延伸80英尺，是地球上最长的肌肉。
尽管海豚的内脏仍然是冷冻的，但在麦克莱伦拆解内脏时，难闻的气体还是逸了出来。帕布斯特称量了食道、肠、胃和肝脏。子宫是一片暗紫色的肉。麦克莱伦仔细检查它，向一位拿着摄像机的研究生指出细节。麦克莱伦和帕布斯特最近对海豚的子宫特别感兴趣；他们惊奇地发现，当海豚游泳时，即使是这个位于动物身体核心的器官也会受到影响。
他们对子宫的兴趣实际上并非由解剖雌性海豚引发，而是由雄性海豚。帕布斯特说：“我们当时在一点一点地拆解雄性动物。每次解剖结束时，我们都会得到睾丸，周围还有两公斤的东西。我们想，对于一只一百公斤的动物来说，两公斤的任何东西都是很重要的。那是血管系统。不仅如此，那是一种特殊的血管系统：细小的静脉紧贴着从主动脉分支出来的动脉。随着他们解剖更多的雄性，帕布斯特和麦克莱伦将牛奶或乳胶注入睾丸周围的静脉以追踪其路径，白色的踪迹一直延伸到背鳍和尾鳍——这些是海豚冷却血液的区域。”
突然间，一件非常明显——但在几十年海豚研究中完全未被考虑过的事情——浮现在他们脑海：游泳应该会使雄性海豚不育。精子只能在比哺乳动物体温低几度的温度下生长和存活，因此大多数雄性动物将睾丸放在一个远离身体的囊中。然而，对于游泳的哺乳动物来说，这种巧妙的安排将是一场灾难。你最不希望在一个流线型、符合流体动力学的身体上加一个悬垂的袋子。相反，海豚将它们飞艇形状的睾丸紧紧地安置在体内。现在它们可以快速游泳了，但似乎它们无法生育后代。睾丸位于巨大的肌肉之间，这些肌肉在海豚游泳时持续工作，并且由附近主动脉的血管滋养，这些血管里充满了热血。这样安排就像把一桶冰淇淋放在发动机缸体上一样毫无道理。
帕布斯特和麦克莱伦意识到，海豚有办法摆脱这种困境。当血液在海豚尾部和背鳍表面冷却后，它并不仅仅是笼统地冷却身体核心。相反，它会流向睾丸周围的区域。在那里，静脉分成更细的血管，与炽热的动脉并排行走。这种布置起到了逆流热交换器的作用，温暖了静脉中的血液，同时冷却了动脉中的血液。因此，理论上，浸润睾丸的血液应该足够凉爽，以挽救海豚的精子。
佛罗里达州圣彼得堡海洋哺乳动物病理学实验室的芬蒂尔·罗梅尔（Fentiel Rommel）想出了一个办法，让帕布斯特和麦克莱伦来验证这个想法。他们制作了一个16英寸长的探针，插入一只自愿的海豚的结肠内；一旦就位，它就能提供沿其长度的温度读数。罗梅尔、帕布斯特和麦克莱伦随后前往夏威夷，在海军实验室与特丽·威廉姆斯会合。在那里，三只非常友好的雄性海豚被训练接受体温测量。结果发现，海豚睾丸周围的区域比周围身体低1.3度。此外，这个“冰箱”功能如此强大，以至于当海豚进行长时间快速游泳——身体变得更热时——睾丸温度实际上又下降了半度。
不久之后，帕布斯特和麦克莱伦意识到，雌性海豚比雄性更迫切需要一个凉爽的核心。帕布斯特解释说：“胎儿是一个小火炉；它的新陈代谢率是母亲的一倍半到两倍。这些热量必须被带走，否则会造成损害——从胎儿窘迫到严重的发育障碍，甚至死亡。在陆地哺乳动物中，85%的热量通过血流传导出去。15%通过腹壁传导到环境中。你知道当你触摸孕妇的肚子时，它是热的。”
然而，雌性海豚没有那个窗口。海豚的子宫与睾丸位于身体的同一部位，这意味着在胎儿和海洋之间，是一层辛勤工作、产生热量的腹肌，再往外是一层隔热的鲸脂。“这似乎是一个生孩子很危险的地方，”帕布斯特说。
帕布斯特和麦克莱伦现在已经证明，雌性海豚使用了与雄性相同的解剖学技巧。麦克莱伦戳着幼年海豚的子宫，展示覆盖子宫的深色静脉网。冷却的血液直接从尾部和鳍部流向子宫。
去年夏天，帕布斯特和麦克莱伦开始在北卡罗来纳州沿海测量野生海豚。帕布斯特坐在船上的电脑前，而麦克莱伦则处理动物，当温度计就位时向帕布斯特大喊。他们的研究对象之一是一只怀孕三个月的雌性海豚，结果她的体温是他们测量过的海豚内部温度中最低的。“我简直不敢相信，”帕布斯特说。“我一直对他大喊，‘开着吗？它开着吗？’”
他们的结果如何与威廉姆斯的结果相协调？海豚如何既能为其子宫制冷，又只在浮出水面呼吸时才释放体热？帕布斯特希望很快能通过研究雌性海豚在长时间潜水后立即的血流情况来探究这个问题。但她怀疑冷却血流可能不是由一个简单的开关控制的——它可能是一个分级的反应，在整个潜水过程中根据需要将血液分流到子宫（或睾丸）。
多年来，帕布斯特和麦克莱伦在解剖时一直直接忽略了海豚一些最深藏的秘密。“我当时在做解剖，剥掉鲸脂，然后说，‘鲸脂下面的这个东西是什么？’”帕布斯特说。为了剥掉鲸脂，她必须切开一层结缔组织鞘。解剖学家们知道它是由覆盖哺乳动物下背部的一层软骨演变而来的（我们也有），但没有人对此给予过多的思考。然而，对帕布斯特来说，这个由交叉纤维密集编织而成的网的美丽表明，它的重要性肯定不仅仅是用来粘合鲸脂。
她最终花了五年时间绘制出这个鞘的奇妙复杂性。从海豚头部的后方到尾巴的根部，皮下鞘完全包裹着肌肉。它不只是包裹它们；肌肉将其部分肌腱附着于其上，就像它们通常附着在骨头上一样。帕布斯特花了一段时间才弄清楚所有这些连接的作用，她涂画图表，用几十根绳子拉动海豚骨架的尾巴。她最终得出结论，当海豚游泳时，它们首先收缩一组肌肉，收紧鞘直到它变硬。然后另一组肌肉利用这个变硬的鞘作为骨骼锚点，几乎像第二个脊柱；其他肌肉则利用它作为肌腱，将它们的力量传递到动物身体的整个长度。
这个鞘显然在力学上很重要，但帕布斯特想知道它是否还有另一个更微妙的功能。基本上，海豚是一个由交叉缠绕的螺旋纤维包裹的加压圆柱体。这种结构对于动物来说具有一些宝贵的特性。就像花园软管一样，这样的圆柱体在弯曲时不会打结，并且纤维的角度使其能够抵抗扭曲。乌贼、蚯蚓和鲨鱼只是众多用螺旋缠绕纤维包裹身体的动物中的三种。
这些物体的粉笔黑板模型表明，对于给定长度的纤维，纤维的角度可以改变圆柱体的特性。例如，要包围最大体积，纤维组应相对于圆柱体的长轴固定在55度的角度——小于此角度，圆柱体会太窄；大于此角度，它会太扁。而在角度超过60度时——这取决于圆柱体由什么材料制成——它会变得非常有弹性，以至于弯曲后会弹回。换句话说，用于弯曲的能量被储存在纤维中，然后再次释放出来。
因此，当特丽·威廉姆斯告诉她从她的工作中得出的奇怪结果时，帕布斯特听得非常仔细。在她的实验室里，她研究了海豚对着一个力传感器游泳，尽其所能地推动。随着它们施加的力增加，它们的耗氧量也随之增加，这对任何动物来说都是正常的。当它们达到约85公斤（187磅）的负荷时，它们的耗氧量趋于平稳，这同样也完全不奇怪——动物的有氧代谢有其极限，为了产生更多的力，它们必须求助于不使用氧气的代谢化学反应链——即无氧代谢。对于人类以及大多数其他动物来说，这种无氧能量是短暂的，因为它会产生乳酸作为废物，在肌肉中堆积。但威廉姆斯发现她的海豚可以继续推动传感器——其中一只海豚甚至达到了近200公斤。在这些练习之后，训练员会指示海豚翻转过来，露出它们的尾巴，以便采集血样。即使在200公斤的情况下，威廉姆斯发现，它们血液中的乳酸水平也微乎其微。
帕布斯特知道，这使得海豚与一些高效的陆地动物为伍，其中最典型的例子就是袋鼠。袋鼠一旦达到其有氧能力，仍然可以在不消耗肌肉中任何额外燃料的情况下将其跳跃速度加倍，它们是通过让腿部弹簧般的肌腱来完成的。每一次跳跃，它们都会拉伸坚韧的胶原蛋白束，并储存大部分下落的能量；当它们为下一次跳跃弹起时，肌腱会返还注入其中93%的能量。威廉姆斯的海豚也显示出在水中做同样事情的迹象。也许在某个特定频率下，海豚尾巴的上划会将能量加载到皮下鞘中，然后鞘会弹回，帮助推动尾巴完成下划。在正确的频率下，海豚游泳时会产生共振，像钟一样鸣响。如果它们确实如此，那么它们用牛的生理机能进行令人印象深刻的游泳就更有道理了。
帕布斯特知道一些研究人员曾推测海豚可能是利用弹簧游泳的，但他们的发现一直模棱两可。部分问题在于海豚并非理论生物学家用作模型的简单圆柱体；它们的尾巴变窄变平，而鞘则做着一些令人困惑的事情，比如固定在脊柱上。尽管如此，帕布斯特还是被一个发现所吸引：胸部周围（海豚身体坚硬且宽大的地方）的纤维角度是填充体积的55度，而靠近尾部（弹簧会有用的地方）的角度则超过了60度。
当然，检验这个想法最直接的方法是测量鞘的弹性。帕布斯特曾尝试将鞘的碎片夹在一台能精确拉伸材料的机器中，但失败了。“我抓住它，然后拉它，因为我没有拉到每一根纤维，我正在重新排列它们，因为编织的松散性，我创造了一种新材料。”无法知道她在机器中记录的属性是否与海豚体内的一样。
然而，在测试鞘的同时，帕布斯特开始思考鲸脂。大多数人认为鲸脂只是普通的脂肪，但正是鲸脂塑造了鲸类动物光滑的外形。她决定在显微镜下比较鲸脂和普通脂肪。在偏振光下，牛的脂肪是一片紫色的斑点。当帕布斯特把鲸脂放在显微镜下时，她看到了同样的紫色斑点，但其中交织着华丽的蓝色和金色的结缔组织条纹。“这就像我见过的最美丽的日本挂毯，”帕布斯特说。
她意识到她发现了第二种包裹着海豚的交叉编织材料。当她让一个学生测量沿海豚身体长度的鲸脂中纤维的角度时，他发现这些角度与鞘纤维的角度完全相同。像鞘一样，鲸脂在肋骨周围是坚硬的，但在靠近尾部的地方则更有弹性。
现在帕布斯特可以向鲸脂提出与鞘同样的问题：它是一个好的弹簧吗？而且由于鲸脂与鞘不同，在被夹住和拉伸时能保持其形状，她终于可以得到一些关于弹性的确切数据。“弹性只是衡量你从一个系统中获得的能量相对于你投入的能量的量，”帕布斯特说。“胶原蛋白是最好的弹簧——它的值是93%。所以你投入的能量有93%能收回。蜘蛛丝是一个很好的减震器，因为你不想让你的苍蝇从网里弹出去。它的值是35%。鲸脂的值是87%。所以，尽管它是脂肪，它却是一个很好的弹簧。”
整个海豚是否像弹簧一样运作是另一回事，这是帕布斯特必须通过研究活海豚而不是一块鲸脂来考虑的问题。她现在正与威廉姆斯和其他海豚专家一起，研究鲸脂如何相对于海豚尾巴的踢动而伸展。他们可能对海豚如何游泳有了一些想法，但他们正努力小心，不要做太多假设。最好让海豚引导他们找到真相。
“寻找这些诀窍一直是件有趣的事，”威廉姆斯说。“它们用了太多诀窍。你一开始以为你对它们了解很多，然后它们会说，‘不，不，不，我们会让你知道真正的情况。’”
