動物已經進化出非凡的感覺，例如鷹的夜視能力，騾子聞到空氣中微弱氣味的能力，鲸目動物将聲音傳遞給數千英裡外的同伴的能力，等等，所有這些都是人類所沒有的。這些動物的能力是在自然選擇的巨大壓力下進化而來的。當捕食者進化出新的狩獵能力時，一些獵人也會在殘酷的生存競争中發展出相應的戰鬥能力，而這些突出的能力中的一些逐漸固定在基因中，成為動物獨有的超敏能力。
觸摸
大多數哺乳動物和一些鳥類都有長長的觸手或鼻毛，對觸摸敏感。觸手遇到異物阻塞，導緻一些彎曲，也被神經系統感覺。一些動物，如老鼠，對觸手有驚人的敏感性，它們甚至可以感覺到輕微的空氣流動。
對于生活在水下的魚來說，觸手似乎不是很有用。但事實并非如此，他們在身體兩側進化出了一種特殊的毛細胞，可以通過觸摸感覺水的流動。
鲸魚甚至進化出了一套更先進的感官"工具"。他們有一個稱為勞倫腹部的電敏細胞，它通過一個小管連接配接到皮膚表面，當肌肉收縮時，該管子會感應到水中其他魚的電脈沖。被稱為鍋肚的電敏電池也被認為可以幫助鲨魚使用地磁導航來感覺海水中的水溫和鹽度。利用鲨魚靈敏的電感，科學家們開發了一種電子驅鲨劑，以保護潛水員在水下潛水時免受鲨魚的侵害。
聽到
鲸魚在海中使用超低頻聲音與數百公裡外的同伴聯系。研究座頭鲸歌唱的科學家發現，在交配季節，雄性座頭鲸以10至20赫茲的頻率重複一系列複雜的低頻聲音。由于人耳無法聽到低于20 Hz的聲音，研究人員必須使用特殊的水下揚聲器來感覺該頻率範圍内的聲音。
一些動物以完全不同的方式表現出它們不尋常的聽力。海豚、蝙蝠、蜻蜓
（一種小型的，吃蚜蟲的哺乳動物，類似于老鼠，但長而尖的嘴和鼻子，小眼睛和耳朵）和南美出生的怪物可以發出一系列"咔哒"聲，然後感覺周圍環境，并通過聆聽回聲為自己導航。憑借這種奇特的能力，這些動物知道它們的位置，周圍環境，周圍的障礙物以及獵物，即使在完全黑暗的情況下也是如此。科學家将動物稱為"生物聲納"或"回聲定位"的能力，其中一些動物在移動時使用自己聲音的回聲進行導航。蝙蝠
高頻聲音可以高達100，000赫茲，每秒振動高達200次，足以使它們容易捕食小型，快速的獵物，如蚊子。海豚也是使用生物音學的專家，許多實驗表明，它們可以區分高爾夫球和桌球，因為它們可以使用生物聲納感應兩者之間的密度差異。
科學家曾經認為回聲定位是少數動物獨有的，但美國一位名叫本·安德伍德（Ben Underwood）的盲人少年的經曆颠覆了這種看法。安德伍德雖然看不見，但他不僅可以走路和跑步，還可以自由地玩滑闆。研究發現，安德伍德的秘密在于，他能夠像海豚一樣發出一系列"咔哒"聲，然後通過回聲來判斷周圍的環境。這個例子充分說明，人的潛能是無限的，在人體内有一定的超敏感能力有待發展。
視覺
科學家認為，鳥類是脊椎動物中視力最美的動物。他們可以看到四種波長的光，稱為四色視覺，而大多數人類視網膜隻能區分三種波長的光。鳥類可以識别的第四種光是光譜的紫外線部分，人類隻有在特殊儀器或相機技術的幫助下才能看到。
看到紫外線的能力給鳥類帶來了一個令人難以置信的視覺世界，這對它們的生存很重要。例如，對于雌鴿或孔雀來說，區分這四種波長光的能力使它們能夠看到雄性羽毛的風格和圖案的細微差異，進而為自己選擇理想的配偶。
紫外線敏感性也有助于動物的覓食。作為一隻叫紅鲱魚的老鷹在天空中翺翔，它可以通過紫外線的反射看到小齧齒動物的尿液，許多鳴禽可以看到強烈反射紫外線的漿果，而蜜蜂，黃蜂和其他花粉感應昆蟲可以看到紫外線，這很容易在人眼看不見的開花植物中找到。
研究人員最近發現，極少數具有突變基因的人類也具有四色光視覺，使他們能夠看到大多數人看不到的豐富多彩的世界。
鷹、秃鹫和貓頭鷹等猛禽具有超敏銳的視力，能夠發現遠距離獵物，即使是小尺寸的獵物。
猛禽的這一特點是由于各種視覺增強機制。這些鳥的兩隻眼睛都朝前，是以它們有一個複視，一個可以進一步看到的視野，以及重疊的視野。此外，猛禽的視網膜上密布着大量的光敏細胞，如秃鹫的眼睛，多達100萬個光細胞，是人類的五倍。
夜行動物具有在夜間看得天生的能力，如果人類想在黑暗中看到事物，就必須依靠高科技的夜視鏡。例如，貓頭鷹有一雙大眼睛，占頭部的很大一部分，它們的眼睛是管狀的，它們可以看得很遠，瞳孔可以非常廣泛地打開，允許更多的光線進入緻密的感光細胞的視網膜。貓頭鷹對微弱光線的光敏性比我們人類高出100倍以上。貓頭鷹具有出色的視力，但它們并非沒有缺陷 - 雖然它們可以看得很遠，但它們的眼睛不能在眼眶内自由旋轉。作為對這一缺陷的補償，他們的脖子可以向左和向右轉動270度，向上轉動90度。
一些貓頭鷹和其他貓頭鷹有額外的眼睛結構，一個高反射層，稱為視網膜後面的"反射膜"。到了晚上，司機可以在車頭燈的燈光下看到一雙兔子、鹿或貓閃閃發光的眼睛。事實上，動物的眼睛不會發光，而是視網膜後面的反射膜的行為，進入眼睛的光線在反射膜上得到加強，然後反射到視網膜上。捕食者使用增強的夜視能力更容易捕捉獵物，而被獵殺的獵物使用增強的夜視能力及時發現危險。人眼沒有這樣的反光膜。
氣味和味道
嗅覺和味覺與人類密切相關，人類總是第一個通過鼻子聞到和識别食物。動物也可以通過鼻子"品嘗"空氣中微弱的食物氣味。大多數脊椎動物的嘴裡都有鼻犁骨器官，必須張開嘴巴才能接觸到空氣才能感覺到氣味，是以當蛇伸出舌頭時，它最有可能将其鼻犁骨器官與外界接觸，以便感覺空氣中的氣味。科學家認為，人類也有鼻犁骨器官，但早已失去了進化中的大部分功能。
敏銳的嗅覺不僅限于脊椎動物，一些吸血的生物，如蚊子和虱子，對人類呼吸時從肺部呼出的二氧化碳敏感。科學家最近證明，嗅覺神經元在其表面上具有特定的受體蛋白，可以感覺到非常低水準的二氧化碳的存在。基于這些發現，研究人員将來可能會開發出一種新的驅蚊劑，以有效控制疾病蚊子的傳播，如瘧疾。
對于雄性騾子，
空氣中彌漫着愛的資訊，它們羽毛般的柔軟觸手感覺到空氣中存在的極少量稱為資訊素的化學物質。鑷子沒有鼻子，但它們的觸手也可以"聞到"資訊素。雌性鑷子從腹部的特殊腺體中釋放出某種資訊素，隻要有幾個資訊素分子落在雄性觸手的特殊感覺細胞上，雄性就會産生強烈的求偶欲望。一些研究表明，人類也會産生一些吸引異性的資訊素。
暖感能力
蛇是地球上最成功的動物之一，它們有天然的毒液，它們沒有肢體負擔，動作非常靈活，有的具有超強的感官能力——暖和能力，即感覺紅外光的能力。
在響尾蛇的眼睛後面，有一個熱敏感的巢穴，叫做臉頰窩，
它使響尾蛇能夠探測紅外光或熱輻射，以發現溫血動物（它們的獵物）。臉頰巢中的熱敏受體，即紅外感覺細胞，通過身體熱量和較低環境溫度之間的細微差别來感覺動物的存在。臉頰巢不僅僅是簡單的熱傳感器，蛇也用它們來測量和判斷距離，即使在完全黑暗的情況下，它們也能準确地确定獵物的位置，并擊中它們。
一種叫做Cuminate Melanophila acuminate的甲蟲也具有這種紅外感覺。
隻是他們使用這種能力的目的與響尾蛇不同。甲蟲喜歡在森林火災後在樹上産卵，因為正常樹木的樹液和其他粘性液體會妨礙。甲蟲的腹部有一個特殊的熱敏細胞，隻要它能感覺到附近森林大火的紅外輻射，它就會激活神經細胞。研究表明，甲蟲的熱敏細胞可以感覺12公裡外的森林火災。科學家們現在已經将這種對甲蟲的出色感覺應用于軍事和工業應用，開發了出色的火災探測器和熱成像系統。
導航功能
一些具有遠距離遷徙習性的動物，如海龜、鳴禽、黑脈金蝴蝶和大西洋鲑魚，跋涉尋找新的食物來源、繁殖地和栖息地，創造出獨特的自然景觀。動物的遠距離遷徙能力令人歎為觀止。北極燕鷗是動物界長途遷徙記錄的守護者，從北極飛到南極超過一年，從南極傳回北極，行程長達20，000公裡。
鲑魚幼魚
從出生地到海洋的淡水河遊數百公裡，成年後再回到出生地。黑脈金蝴蝶是一種看起來很脆弱，但實際上非常強壯的生物，其遷徙路線幾乎延伸到整個北美。
如果沒有指南針，衛星導航系統，測量地圖，雷達以及我們人類擁有的複雜儀器和工具，這些動物如何長途遷徙而不會迷路？這個問題一直困擾着科學家，直到最近，它開始逐漸解開這個謎團。
動物的遠距離遷徙可能源于兩種出色的超感官能力：偏振光學視覺和磁性受體。人眼可以看到自然光，但人眼沒有能力識别和感覺偏振光。每當太陽在黎明和黃昏時低垂在地平線以下時，人眼就看不到太陽的光線，但鳥類和蝴蝶可以看到太陽照射在地面上的偏振光。科學家認為，鳥類等動物使用這種偏振光作為遷徙的準确參考點。
遷徙動物也可以使用體内的"磁羅盤"進行導航。最近對鴿子的一項研究發現，它們的鰓含有一個微小的磁性晶體，一種直接連接配接到神經系統的"磁鐵礦"，磁感受器充當指南針，一種對地球磁場敏感的簡單但可靠的指南針。
研究發現，遷徙動物擅長在自然界中尋找可用于導航的線索，如太陽，恒星和地标，加上它們區分偏振光的出色能力和敏銳的磁場感，自然地在它們的大腦中形成了一個準确的路線圖，引導它們經曆了驚人的遷徙。
1803年秋天，美國博物學家約翰·詹姆斯（John James）在一隻即将向南飛行的候鳥的腿上綁了一根繩子，以确認鳥類是否每年都遷徙回同一個地方。第二年春天，約翰·詹姆斯發現這隻鳥确實飛回來了。然後，科學家使用類似的方法來進行動物遷徙，例如用金屬标記動物，這有時效果不大，并且關于動物分布的位置和位置的資訊太少，大多數動物都無法被科學家重新捕獲。
最新的科學技術很好地解決了這個問題，科學家可以在遷徙動物身上貼上電子标簽，可以不斷發送信号并被電子接收器或衛星接收，科學家不需要捕捉這些動物就可以在遷徙過程中獲得有價值的資訊量。然而，這種先進的電子标簽也有其缺點，一是價格昂貴，二是它們較重，影響某些動物的遷徙速度，如候鳥。
紐澤西州開普梅（Cape May）一個鳥類觀測站的研究人員在帝王蝶的翅膀上貼上了電子标簽，以追蹤它們的遷徙。帝王蝶是地球上唯一的遷徙蝴蝶。在北美，黑脈金蝴蝶在8月初向南遷徙，并在春季向北傳回。