A influência do campo geomagnético em seres vivos vem sendo estudada através de fenômenos naturais, como migração, volta ao lar, etc. Há cerca de três décadas cristais magnéticos foram observados em bactérias magnetotácticas, com a evidência física do fenômeno de magnetotaxia através do alinhamento passivo destas bactérias por um campo magnético (Blakemore 1975). Estudos comportamentais posteriores têm mostrado que o campo magnético terrestre é mais uma fonte de informação do meio ambiente paraorientação e navegação de um grande número de animais.
Magnetorecepção em animais é um mecanismo complexo, ainda pouco compreendido, que consiste em detectar o campo geomagnético, transferir a informação recebida para o sistema nervoso, onde é processada e utilizada para distintos propósitos. Entre as hipóteses e modelos que discutem a natureza dos receptores magnéticos, atualmente, a ferromagnética, que sugere nanopartículas magnéticas biomineralizadas como transdutores da informação, e um compasso químico baseado num par de radicais são as mais discutidas.
Partículas magnéticas foram encontradas em tecidos específicos ou em extratos de partes do corpo de animais (OLeary et al. 1981, Vilches-Troya et al. 1984, Mann et al. 1988, Walker et al. 1997, Diebel et al. 2000, Hanzlik et al. 2000), mas somente na truta rainbowOncorhynchus mykiss (Walker et al. 1997) e nos pombos correio (Hanzlik et al. 2000, Fleissner et al. 2003) a magnetita encontrada parece ter uma conexão neural direta. Estudos comportamentais com insetos sociais tais como cupins, abelhas e formigas mostraram respostas orientacionais e navigacionais ao campo geomagnético (Wiltschko & Wiltschko 1995, Vácha 1997, Walker et al. 1997). A observação de partículas de magnetita superparamagnéticas (SPM) no abdômen de abelhas Apis mellifera levou à proposta de um sistema magnetoreceptor baseado nestas partículas (Gould et al. 1978), que supostamente também foram observadas como grânulos nos trofócitos destas abelhas ( Hsu et al. 2007).
As formigas, ou pelo menos a maior parte das espécies, são reconhecidas como animais “químicos”. Os feromônios, principais mediadores da comunicação destes animais, são usados por forrageadoras para transferir informações a outras operárias sobre fontes de alimentos ou para alertar outras formigas em relação a um ataque iminente. Marcas do meio ambiente e luz polarizada são também importantes fontes de informação utilizadas para o processo de retorno ao ninho. A influência do campo geomagnético em diferentes espécies de formigas foi demonstrada para Formica pratensis (Camlitepe et al. 2005), Solenopsis invicta (Anderson & Vander Meer 1993), Formica rufa (Camlitepe & Stradling 1995) e Atta colombica (Riveros & Srygley 2008), sendo pioneiro o trabalho feito com a formiga Myrmica ruginodis mostrando que a antena responde a campos magnéticos, com o pedicelo sendo a parte mais influenciada (Vowles 1954).
A migração da formiga Pachycondyla marginataé significativamente orientada em um ângulo médio de 13º, em relação ao eixo norte-sul magnético (Acosta-Avalos et al. 2001). Medidas magnéticas de partes do corpo (cabeça, antena, tórax e abdômen) mostraram que a antena apresenta o sinal magnético mais intenso (Wajnberg et al. 2004). Baseando-se nestes resultados e nas medidas anteriores em formigas Pachycondyla marginata (Acosta-Avalos et al. 1999, Wajnberg et al. 2000, Wajnberg et al. 2004), utilizou-se ressonância ferromagnética (RFM), microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de transmissão (MET) e varredura (MEV) para caracterizar o material magnético destas formigas e identificar um possível sensor magnético na antena, um órgão sensorial promissor para magnetorecepção.
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