Yksikään yksittäinen aisti ei selitä kyyhkysten kotiinpaluuta. Sen sijaan kyyhkyset käyttävät toisiaan täydentävää, sisäkkäistä ympäristösignaalien hierarkiaa: ilmakehän hajut, auringon atsimuuttikulmat, geomagneettiset kallistuslinjat ja maantiet.
Navigaatiotutkijat jakavat kotiinpaluun kahteen erilliseen vaiheeseen: sijainnin määrittämiseen suhteessa kotiin (”kartta”-vaihe) ja oikean suunnan ylläpitämiseen takaisin (”kompassi”-vaihe). Kyyhkyset käyttävät kumpaankin vaiheeseen eri fyysisiä aisteja maantieteellisen etäisyyden ja säätilan mukaan.
Selkeinä päivinä kyyhkyset määrittävät suunnan auringon aseman perusteella. Koska aurinko liikkuu taivaalla 15 astetta tunnissa, linnun sisäinen vuorokausikello laskee jatkuvasti atsimuuttikulman uudelleen, jotta suunta pysyy todellisena ilmansuunnan mukaisena koko aamun ja iltapäivän ajan.
Floriano Papin ja Hans Wallraffin uranuurtavat kokeet osoittivat, että nuoret kyyhkyset oppivat vallitsevat tuulensuunnat ja niihin liittyvät ilmassa leijuvien aerosolien hajut lepäillessään kyyhkyslossa. Kun ne kuljetetaan tuntemattomille alueille, alueelliset hajugradientit auttavat niitä määrittämään maantieteelliset koordinaattinsa.
Kun paksu pilvipeite peittää auringon, kyyhkyset turvautuvat Maan magneettikenttään. Valoherkät kryptokromi 4 -molekyylit verkkokalvon soluissa kokevat kvanttikierron muutoksia, jotka saattavat mahdollistaa sen, että lintu näkee kirjaimellisesti geomagneettisten kenttäviivojen piirtyvän näkökenttäänsä.
Oxfordin yliopiston tutkijat kiinnittivät kotiutuviin kyyhkysiin pienet, erittäin tarkat GPS-lokitusreput. Toistuvilla lennoilla linnut luopuivat puhtaasti matemaattisesti suorista reiteistä ja alkoivat seurata moottoriteitä, poistumisramppeja ja rautatiekiskoja kääntyen aktiivisesti liittymissä.
Varhaisen kansanperinteen mukaan kyyhkysillä oli mystinen kompassineula, joka osoitti jatkuvasti kotiin päin. Nykyaikainen telemetria osoittaa, että todelliset lentoreitit ovat mutkittelevia, ja niitä katkovat tutkimuksellinen kaartelu, visuaalinen suunnan korjaaminen moottoritievaihdoissa sekä parvenjäsenten välinen sosiaalinen keskustelu.
Tutustu parven päätöksentekoonGeofyysikko Jon Hagstrum osoitti, että matalataajuiset ääniaallot (alle 20 Hz), joita syntyy syvänmeren aalloista, mikroseismeistä ja vuoristotuulista, kulkevat tuhansia kilometrejä alailmakehässä. Kyyhkyset kuulevat nämä matalat taajuudet ja rakentavat mahdollisesti äänipohjaisia kartoja suurista mannermaisemista, jotka säilyvät ennallaan myös pilvisellä tai myrskyisellä säällä.