Spallanzani scoprì casualmente la capacità dei pipistrelli di orientarsi in volo anche nella più assoluta oscurità. Il "Giornale dei Pipistrelli" illustra, momento per momento, le ricerche e gli esperimenti che egli mise in atto per individuare quale degli altri quattro sensi consentisse ai chirotteri di 'vedere' anche quando gli occhi erano inutilizzabili. Il tatto, l'odorato, l'udito e, addirittura, il gusto furono ispezionati con una serie di ingegnosissimi esperimenti che consentirono di escluderne la partecipazione al senso di orientamento dei pipistrelli, per i quali Spallanzani arrivò a ipotizzare l'esistenza di un 'sesto senso'. Le difficoltà nelle quali si dibatteva e l'eccezionalità del fenomeno lo spinsero, contro la sua radicata consuetudine di cautela, a divulgare i risultati delle deludenti esperienze. Ciò stimolò molti studiosi, in Italia e all'estero, a sforzarsi di individuare il 'senso suppletorio' che nei pipistrelli faceva le veci della vista. Il primo che riuscì a ottenere risultati positivi fu lo scienziato svizzero Jurine, che lo collocò, correttamente, nell'orecchio.
Stimolato dalle ricerche del Jurine, Spallanzani concentrò l'attenzione sull'apparato uditivo e, mediante una serie di esperienze ingegnose e raffinate, dimostrò che l'orecchio del pipistrello funziona come un vero e proprio 'sonar'; che consente all'animale di regolare i propri movimenti basandosi sul "tempo di ritorno" dei suoni.
Spallanzani non pubblicò mai un'ordinata e ragionata relazione dei suoi studi in questo campo. Attraverso l'edizione del diario di laboratorio, finora inedito, sui pipistrelli, si può finalmente seguire, giorno per giorno, lo svolgersi di questa singolare ricerca e rendersi conto della controllata fantasia con la quale Spallanzani escogitava e realizzava le esperienze, fino alla soluzione dell'enigma.