Το Κεφαλούδι είναι μια πάπια με ασυνήθιστη εμφάνιση, απαραγνώριστη για όσους τυχερούς το συναντήσουν σε κάποιο υγρότοπο. Το αρσενικό έχει χοντρό άσπρο κεφάλι με μαύρο σώμα και γαλαζωπό "πρησμένο ράμφος", ενώ το σώμα του είναι ανοιχτόχρωμο καφέ και η μυτερή σκληρή ουρά του είναι συχνά ανασηκωμένη, δίνοντάς του μια χαρακτηριστική σιλουέτα.
Αρσενικά και θηλυκά έχουν το ίδιο μικρό μέγεθος, δεν ξεπερνούν τα 43-48 εκατοστά, όμως τα θηλυκά είναι γενικά πιο σκουρόχρωμα στο κεφάλι, με ανοιχτόχρωμα μάγουλα που τα διασχίζει μια σκούρα γραμμή, ενώ το σώμα τους έχει ξανθοκάστανο χρώμα.
Περπατούν με δυσκολία στη στεριά και σπάνια παρατηρούνται να πετούν κάνοντας μόνο τις απαραίτητες μετακινήσεις για τη μετανάστευση. Είναι όμως ταχύτατα στην κίνησή τους μέσα στο νερό, χρησιμοποιώντας για προώθηση την ιδιόμορφη ουρά τους.
Τα Κεφαλούδια αναπαράγονται σε μικρά ρηχά έλη γλυκού ή υφάλμυρου νερού, τα οποία όμως συνδέονται με μεγαλύτερα υγροτοπικά οικοσυστήματα. Τέτοιου είδους υγρότοποι έχουν συχνά εποχιακό χαρακτήρα δηλαδή δημιουργούνται από ανοιξιάτικες πλημμύρες και ξηραίνονται το καλοκαίρι, όμως χαρακτηρίζονται ως ιδιαίτερα παραγωγικοί καθώς είναι πλούσιοι σε υδρόβια βλάστηση και ασπόνδυλα. Το χειμώνα, τα Κεφαλούδια προτιμούν μεγάλης έκτασης υφάλμυρες ή αλμυρές λίμνες.
Η οικολογία του είδους παρουσιάζει αρκετά ενδιαφέροντα και παράξενα σημεία. Η σωματική τους κατασκευή τα κάνει να είναι περισσότερο εξαρτημένα από το υγρό στοιχείο από ότι τα άλλα είδη παπιών. Επίσης είναι ένα από τα λίγα είδη υδροβίων πουλιών που περνάει δύο πτερόροιες τον χρόνο, μία κατά την αναπαραγωγή και μία κατά το χειμώνα, με αποτέλεσμα κατά τη διάρκεια της πτερόροιας να μην μπορούν να πετάξουν καθόλου.
Το χειμώνα σχηματίζουν μεγάλα κοπάδια, όμως την άνοιξη σκορπίζονται σε μικρές ομάδες για την ανεύρεση κατάλληλων περιοχών για αναπαραγωγή. Επειδή τα έλη που προτιμούν για να φωλιάσουν είναι περιοδικού χαρακτήρα και σχηματίζονται σε διαφορετική έκταση κάθε χρόνο ανάλογα με τις εκάστοτε καιρικές συνθήκες, τα Κεφαλούδια έχουν προσαρμοστεί ανάλογα, έχοντας εξελιχθεί έτσι ώστε να γεννούν αργότερα από τα άλλα είδη παπιών κι επίσης να γεννούν πολλά αυγά. Αν και το αναπαραγωγικό τους δυναμικό είναι ιδιαίτερα υψηλό (φτάνει ως το 80%), ωστόσο λίγα ώριμα πουλιά αναπαράγονται κάθε χρόνο, με αποτέλεσμα στο σύνολο του πληθυσμού, η αναπαραγωγική επιτυχία να είναι σχετικά χαμηλή.
Η εξάρτηση των Κεφαλουδιών από τα εποχιακά έλη και τους μικρούς ρηχούς υγροτόπους που σχηματίζονται ευκαιριακά, αποτελεί και τη μεγαλύτερη απειλή για την επιβίωσή τους καθώς τέτοιες περιοχές είναι που δέχονται τη μεγαλύτερη πίεση για αποξήρανση και απόδοση στη γεωργία ή την κτηνοτροφία.
Επίσης οι παρεμβάσεις στην υδρολογία εκτεταμένων υγροτοπικών συστημάτων με τον έλεγχο των πλημμυρών, τα αναχώματα και τα φράγματα, τα αρδευτικά δίκτυα, τις αποστραγγίσεις και τις υπερβολικές γεωτρήσεις, έχουν διαταράξει τον υδρολογικό κύκλο και έχουν εξαφανίσει σχεδόν τα εποχιακά έλη.
Το Κεφαλούδι, είναι πλέον ένα από τα σπανιότερα είδη πουλιών στον κόσμο, με παγκόσμιο πληθυσμό που δεν ξεπερνά τα 15.000 άτομα. Η σημερινή κατανομή του είναι έντονα κατακερματισμένη, παρουσιάζοντας κυρίως δύο υποπληθυσμούς, ένα στη δυτική και ένα στην ανατολική Μεσόγειο, τη Μαύρη Θάλασσα και την Κασπία. Ο δυτικός υποπληθυσμός είναι επιδημητικός και αποτελείται από περίπου 1000 άτομα που αναπαράγονται κυρίως στην Ισπανία αλλά και στην Αλγερία και στην Τυνησία. Ο ανατολικός πληθυσμός είναι μεγαλύτερος και μεταναστευτικός.
Τα Κεφαλούδια γεννούν κυρίως στην Τουρκία, όπου βρίσκεται και ο μεγαλύτερος παγκόσμια πληθυσμός τους με 200-300 ζεύγη, ενώ λιγότερα αναπαράγονται στη Ρωσία, στο Ιράν και περιστασιακά στη Ρουμανία.
Αξίζει να αναφερθεί ότι στις αρχές του αιώνα, ο πληθυσμός του Κεφαλουδιού υπολογιζόταν σε πάνω από 100.000 άτομα, ενώ σήμερα έχει μειωθεί κατά τα 4/5. Κεφαλούδια φώλιαζαν στην Ιταλία, στην Κορσική, στο Μαρόκο, στην Ουγγαρία, στην Αλβανία και υπάρχουν αναφορές και για την Ελλάδα.
Από τη δεκαετία του ‘80 το Κεφαλούδι εμφανίζεται σχεδόν κάθε χρόνο στους υγροτόπους της Μακεδονίας και της Θράκης σε μικρούς αριθμούς. Όμως από το 1990 έχει παρατηρηθεί μια κατακόρυφη αύξηση των ατόμων που επισκέπτονται τη χώρα μας, φτάνοντας το 1997 τον αριθμό ρεκόρ των 2.300 πουλιών στη Λίμνη Βιστονίδα. Η προτίμησή τους για αυτή τη λίμνη είναι φανερή καθώς το σύνολο των πουλιών που έχουν παρατηρηθεί τα τελευταία χρόνια είναι στη Βιστονίδα, με εξαίρεση ελάχιστα και μεμονωμένα άτομα στις λίμνες Ισμαρίδα και Κερκίνη.
Ακόμα δε γνωρίζουμε τι είναι αυτό που έλκει τα Κεφαλούδια στη Λ.Βιστονίδα και μάλιστα σε συγκεκριμένες θέσεις της όπως το νοτιοανατολικό τμήμα όπου εκβάλλει ο ποταμός Τραύος. Επίσης δεν γνωρίζουμε αν αυτά τα πουλιά προέρχονται από τη Τουρκία ή από τη Ρωσία.
Με τη χρηματοδοτική βοήθεια της Ολλανδικής οργάνωσης για την προστασία των πουλιών (Vogelbescherming), ξεκίνησε από τον Οκτώβριο του 1998 η συστηματική φύλαξη και παρακολούθηση του κεφαλουδιού στη Λ.Βιστονίδα, που περιλαμβάνει συνεργασία με Τούρκους και Ισπανούς ειδικούς.