یکی از جنبه‌های مهاجرت پروانه مونارک که مدت‌ها دانشمندان را متحیر کرده این است که چگونه حشرات کوچک چنین سفرهای طولانی را طی می‌کنند. دکتر استیون رپرت، یک نوروبیولوژیست در دانشکده پزشکی دانشگاه ماساچوست، سال‌ها در مورد مهاجرت پروانه مونارک تحقیق کرده است. رپرت معتقد است که حشرات از خورشید یا پرتوهای خورشید برای تعیین مکان خود استفاده می‌کنند. پروتئین‌های شیمیایی خاص در مغز پروانه به آن کمک می کند تا از خورشید به عنوان قطب نما استفاده کند. آن‌ها می‌توانند موقعیت خورشید را در آسمان تفسیر کنند تا با کمک آن از شمال ایالات متحده، از طریق تگزاس، و به میچوآکان پرواز کنند.
