Le cycle migratoire annuel des papillons monarques nécessite quatre générations successives pour être complété.

Le monarque (Danaus plexippus) réalise l'une des migrations les plus spectaculaires du monde animal. Chaque automne, des millions de papillons quittent le Canada et le nord des États-Unis pour rejoindre les forêts de sapins oyamels dans les États de Michoacán et de Mexico. Ce voyage représente un périple pouvant atteindre 4 500 kilomètres.La survie de l'espèce repose sur une distinction biologique majeure entre les générations. Les trois premières générations de l'année vivent environ 2 à 6 semaines et se consacrent uniquement à la reproduction. En revanche, la quatrième génération entre en diapause reproductive, ce qui stoppe leur vieillissement et leur permet de vivre jusqu'à 8 mois pour accomplir la migration complète.Pour s'orienter, les monarques utilisent un mécanisme complexe combinant une boussole solaire et une boussole magnétique. Des études menées par des chercheurs comme Steven Reppert à l'Université du Massachusetts ont démontré que les monarques possèdent des photorécepteurs sensibles à la lumière ultraviolette dans leurs yeux. Ces capteurs sont reliés à une horloge circadienne située dans leurs antennes pour compenser le mouvement du soleil.Cette capacité de navigation est innée et inscrite dans leur code génétique. Même après trois générations d'absence, les individus de la quatrième génération retournent précisément sur les mêmes sites d'hivernage que leurs ancêtres. Ce phénomène reste l'un des plus grands mystères de l'entomologie moderne malgré les progrès de la cartographie génétique.