Τα περιστέρια διαθέτουν ένα βιολογικό «GPS» που τους επιτρέπει να βλέπουν το μαγνητικό πεδίο της Γης και να ακούν υπόηχους από τεράστιες αποστάσεις.

Η ικανότητα των περιστεριών να προσανατολίζονται βασίζεται στη μαγνητοαίσθηση, μια διαδικασία που μελετάται εντατικά από τη δεκαετία του 1970. Σύμφωνα με έρευνες του Πανεπιστημίου Baylor που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Science το 2012, οι επιστήμονες εντόπισαν 53 νευρώνες στον εγκέφαλο των περιστεριών που ανταποκρίνονται άμεσα στην ένταση και την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου. Αυτοί οι νευρώνες λαμβάνουν σήματα από κύτταρα που περιέχουν κρυστάλλους μαγνητίτη στο εσωτερικό του ράμφους τους.Επιπλέον, η πρωτεΐνη κρυπτόχρωμα 4 (Cry4) που βρίσκεται στον αμφιβληστροειδή χιτώνα των ματιών τους επιτρέπει στα πουλιά να οπτικοποιούν τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου. Αυτή η κβαντική διαδικασία επιτρέπει στο περιστέρι να αντιλαμβάνεται τον βορρά και τον νότο ως διαβαθμίσεις φωτός ή σκιών πάνω στο οπτικό του πεδίο. Η έρευνα του βιολόγου Jon Hagstrum από το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ (USGS) το 2013 έδειξε επίσης ότι τα περιστέρια χρησιμοποιούν υπόηχους χαμηλής συχνότητας κάτω από 0,1 Hertz.Αυτοί οι ήχοι παράγονται από τη δραστηριότητα των κυμάτων στους ωκεανούς ή τη ροή του αέρα πάνω από οροσειρές και μπορούν να ταξιδέψουν χιλιάδες χιλιόμετρα στην ατμόσφαιρα. Συνδυάζοντας αυτά τα ακουστικά σήματα με την όσφρηση και τη θέση του ήλιου, τα περιστέρια δημιουργούν έναν πολυδιάστατο νοητικό χάρτη. Αυτό το σύστημα είναι τόσο ακριβές που επιτρέπει στα ταχυδρομικά περιστέρια να πλοηγούνται με επιτυχία ακόμα και όταν απελευθερώνονται σε εντελώς άγνωστες τοποθεσίες χωρίς οπτικά σημάδια.