帝王蝴蝶是一种非同寻常的生物。每年从8月份开始,大批帝王蝴蝶就开始从加拿大和美国北部飞往墨西哥。整个迁徙过程持续两三个月,全程约3000—5000千米。所有踏上此次迁徙旅程的蝴蝶可能没有一只能最终到达目的地:帝王蝴蝶繁殖力强且繁殖速度快,秋天到达墨西哥的蝴蝶也许是夏末刚开始迁徙的蝴蝶的第三代或者更多代。
最终可能会有近3亿只帝王蝴蝶在墨西哥过冬,其中近一半的帝王蝴蝶会在春天返回前死掉。然后又会进行一次长达两三个月的飞行迁徙,其间会产下三代或更多代的帝王蝴蝶,直到它们到达之前夏天的家园。一个悬而未决的问题是:当帝王蝴蝶破蛹而出时,这些幼年蝴蝶如何知道它们在迁徙路线上所处的位置,以及它们从周围环境中获得了哪些线索来指引它们朝着正确的方向飞行?
人们曾教会了蚯蚓在一个T形围栏中往某一个方向拐弯。只要把食物总是放在T形围栏顶端横木的一端上,它就能学会往那里拐。因此我们有理由认为,人们也可以很容易教会毛毛虫一些知识。但是,如果能教会毛毛虫拐弯,当毛毛虫蜕变成蝴蝶后,这种训练又将如何进行呢?原本向左拐弯的毛毛虫会变成一只向左飞的蝴蝶吗?
由于毛毛虫大脑的主要任务是保持其身体正常工作,所以它的大脑必定与蝴蝶的大脑完全不同,因为蝴蝶大脑具有一套完全不同的身体优先事项。但是,即使当毛毛虫蜕变成蝴蝶时,大脑乱成了一锅粥,如果我们知道了毛毛虫的精神如何转移到了它所蜕变成的蝴蝶脑中,这将会非常有趣。目前似乎还没有任何研究涉足过这个有趣的领域。