Trong trại thực nghiệm động vật của Lorenz có nuôi những chú thiên nga xám. Một lần, khi quan sát những chú thiên nga xám mổ vỏ chào đời, ông nhận ra một hiện tượng hết sức kỳ lạ: Kể từ lúc mổ vỏ bò ra thế giới bên ngoài, chú thiên nga sẽ nhận loài động vật đầu tiên mà chú trông thấy làm mẹ. Nếu thiên nga mẹ ở bên chú khi chú được sinh ra, chú sẽ thích thiên nga mẹ, nhưng nếu là gà mẹ ấp trứng cho đến ngày chú nở thì chú sẽ đi theo gà mẹ. Giả dụ khi ấy chỉ có mọt mình Lorenz ở đó quan sát chú, nhiều khả năng chú sẽ nhận ông làm mẹ. Lorenz đi tới đâu, một đàn những chú thiên nga nhỏ cũng lắc lư đi theo ông tới đó. Lorenz đi bơi, những chú thiên nga cũng nhảy xuống nước theo, thậm chí còn mổ tóc và râu của ông một cách hết sức thân mật. Vì vậy, mọi người đặt cho Lorenz biệt hiệu “mẹ thiên nga râu dài”.

Chính sự việc này đã khiến Lorenz tìm ra một “châu lục mới”. Ông thử làm lại thí nghiệm đó một lần nữa, không để bất cứ loài động vật nào ở gần khi những chú thiên nga mổ vỏ ra đời, sau đó ông nấp kín một chỗ và lặng lẽ quan sát. Trong một môi trường đó, những chú thiên nga chỉ biết ăn và chơi. Vài ngày sau, chúng có thể sống không cần tới mẹ, vì thế chúng không hề tỏ ra quan tâm khi những con thiên nga lớn xuất hiện.

Sau nhiều lần thí nghiệm đều cho kết quả giống nhau. Lorenz gọi hiện tượng học cách nhận mẹ trong những ngày đầu tiên khi các loài động vật được sinh ra là “thời kỳ khắc sâu ấn tượng về mẹ”. Nếu để lỡ thời kỳ này thì về sau những con vật non không thể ghi nhớ được hình ảnh của mẹ. Đây là thiếu sót không thể bù đắp được.

Về sau, các nhà khoa học khác cũng đã làm rất nhiều thí nghiệm tương tự và đã chứng minh được sự tồn tại của “thời kỳ khắc sâu ấn tượng về mẹ”, ví dụ như những chú gà con phải mất năm ngày để nhận mẹ, những chú cún con phải mất bảy ngày để học cạc đào lỗ… Người ta còn gọi hiện tượng đó là “thời kỳ mẫn cảm”, “thời kỳ phát triển” hoặc “giai đoạn tốt nhất”.