Несколько сотен миллиграммов живой ткани могут пересечь целый континент. Бабочки монарх мигрируют на тысячи километров, хотя ни одна особь никогда не совершает полный круговой маршрут. Каждое поколение проходит лишь один отрезок пути, затем умирает, передавая эстафету своим потомкам, которые каким‑то образом продолжают следовать по тому же невидимому коридору.

В основе этой системы лежит биологический компас, объединяющий солнечную геометрию с механизмами отсчёта времени. Специализированные фоторецепторы в фасеточных глазах считывают положение Солнца, тогда как циркадные часы в мозге и усиках, работающие за счёт молекулярных циклов генов и белков «часового» комплекса, непрерывно вносят поправку на время. Вместе они реализуют своего рода алгоритм векторной навигации, переводя постоянно меняющиеся углы падения света в устойчивое направление движения относительно поверхности Земли.

Ориентация опирается на хорошо описанные в учебниках механизмы: циркадный ритм согласует высвобождение гормонов и схемы работы нейронов; центральный комплекс — навигационный центр в мозге насекомого — интегрирует сигналы от небесного света, картины поляризованного света и собственную проприоцепцию животного. Даже когда облака закрывают Солнце, монархи могут использовать поляризацию рассеянного света, чтобы сохранять направление. Экспериментальные вмешательства, которые смещают внутренние часы насекомых, вызывают предсказуемые ошибки в выборе направления полёта, раскрывая лежащие в основе вычисления. Сам маршрут является культурным лишь в минимальном смысле: он не перенимается у старших, а каждый раз заново создаётся в новом поколении благодаря одной и той же наследуемой нейронной архитектуре и биофизике.