ธรรมชาติมีอยู่ก่อนแล้ว
“แม้นกกระสาในท้องฟ้าก็รู้เวลากำหนดของมัน.”—ยิระมะยา 8:7, ล.ม.
ยิระมะยาห์เขียนเกี่ยวกับนกกระสาอพยพประมาณ 2,500 ปีมาแล้ว. ปัจจุบัน ผู้คนยังคงรู้สึกพิศวงในเรื่องสัตว์อพยพ เช่น ปลาแซล์มอนซึ่งสามารถว่ายน้ำหลายพันกิโลเมตรในมหาสมุทรและกลับไปยังลำธารถิ่นกำเนิดของมันและเต่ามะเฟืองซึ่งเดินทางไกลอย่างไม่น่าเชื่อ. มีการเฝ้าสังเกตเต่ามะเฟืองตัวหนึ่งที่วางไข่ในอินโดนีเซียขณะที่มันอพยพไปไกลถึง 20,000 กิโลเมตรยังชายฝั่งรัฐออริกอนในสหรัฐ. เต่ามะเฟืองมักกลับไปอินโดนีเซียเพื่อวางไข่ในที่เดิมอีก.
สัตว์บางชนิดสามารถกลับถิ่นกำเนิดของมันได้เอง ซึ่งเป็นความสามารถที่น่าทึ่งยิ่งกว่าการอพยพเสียอีก. ยกตัวอย่าง พวกนักวิจัยได้นำนกแอลบาทรอสส์ 18 ตัวขึ้นเครื่องบินจากเกาะเล็ก ๆ กลางมหาสมุทรแปซิฟิกไปปล่อยไว้ตามพื้นที่ต่าง ๆ ซึ่งอยู่ห่างไกลออกไปหลายพันกิโลเมตร—บางแห่งอยู่ใกล้ฝั่งมหาสมุทรด้านตะวันตกและบางแห่งอยู่ใกล้ฝั่งด้านตะวันออก. ภายในเวลาไม่กี่สัปดาห์ นกส่วนใหญ่กลับถิ่นกำเนิดได้.
นกพิราบถูกนำไปยังที่ที่พวกมันไม่รู้จัก ไกลออกไปมากกว่า 150 กิโลเมตร โดยวางยาสลบหรือใส่พวกมันไว้ในถังกลมใบใหญ่ที่หมุนไปมา กระนั้น หลังจากบินวนอยู่ไม่กี่รอบ มันก็คำนวณตำแหน่งและมุ่งหน้ากลับถิ่นกำเนิดได้อย่างถูกต้อง. เนื่องจากนกพิราบสามารถหาทางกลับถิ่นกำเนิดได้แม้แต่ขณะที่มีคนสวมแว่นตากระจกฝ้าให้มัน นักวิจัยเชื่อว่านกคำนวณตำแหน่งของมันสัมพันธ์กับถิ่นกำเนิดโดยการจับสัญญาณทิศทางจากที่มันได้รับข้อมูลการนำทางที่สำคัญ.
ผีเสื้อดอกรักจากหลายพื้นที่ของอเมริกาเหนืออพยพเป็นระยะทางไกลกว่า 1,500 กิโลเมตรไปถึงพื้นที่เล็ก ๆ ของเม็กซิโก. แม้ผีเสื้อเหล่านี้ไม่เคยไปเม็กซิโกมาก่อน พวกมันก็ยังหาทางได้ บ่อยครั้งมันจะไปเกาะที่ต้นไม้ต้นเดิมที่รุ่นทวดของมันเคยเกาะเมื่อปีก่อนหน้านั้น. พวกมันทำได้อย่างไรนักวิจัยยังคงรู้สึกพิศวง.
ขณะที่เครื่องนำทางอัตโนมัติของเราอาจต้องอาศัยดาวเทียมเพียงอย่างเดียว แต่สัตว์หลายชนิดดูเหมือนสามารถใช้หลายวิธีในการนำทาง ตั้งแต่การสังเกตภูมิประเทศและดวงอาทิตย์ไปจนถึงการตรวจจับสนามแม่เหล็ก, การได้กลิ่นเฉพาะ, และแม้แต่การฟังเสียง. ศาสตราจารย์ชีววิทยาชื่อเจมส์ แอล. กูลด์ เขียนว่า “สัตว์ทุกชนิดซึ่งชีวิตของมันขึ้นอยู่กับการนำทางที่แม่นยำล้วนได้รับการออกแบบดีเกินความจำเป็น. . . . พวกมันมักจะมีวิธีอื่นซึ่งมันสามารถปรับเปลี่ยนไปใช้ได้ ขึ้นอยู่กับว่าวิธีไหนให้ข้อมูลที่เชื่อถือได้มากที่สุด.” การนำทางที่ซับซ้อนของสัตว์ยังคงสร้างความพิศวงให้แก่นักวิจัย.