动物已经进化出非凡的感知，例如鹰的夜视能力，骡子闻到空气中微弱气味的能力，鲸目动物将声音传递给数千英里外的同伴的能力，等等，所有这些都是人类所没有的。这些动物的能力是在自然选择的巨大压力下进化而来的。当捕食者进化出新的狩猎能力时，一些猎人也会在残酷的生存竞争中发展出相应的战斗能力，而这些突出的能力中的一些逐渐固定在基因中，成为动物独有的超敏能力。
触摸
大多数哺乳动物和一些鸟类都有长长的触手或鼻毛，对触摸敏感。触手遇到异物阻塞，导致一些弯曲，也被神经系统感知。一些动物，如老鼠，对触手有惊人的敏感性，它们甚至可以感觉到轻微的空气流动。
对于生活在水下的鱼来说，触手似乎不是很有用。但事实并非如此，他们在身体两侧进化出了一种特殊的毛细胞，可以通过触摸感知水的流动。
鲸鱼甚至进化出了一套更先进的感官"工具"。他们有一个称为劳伦腹部的电敏细胞，它通过一个小管连接到皮肤表面，当肌肉收缩时，该管子会感应到水中其他鱼的电脉冲。被称为锅肚的电敏电池也被认为可以帮助鲨鱼使用地磁导航来感知海水中的水温和盐度。利用鲨鱼灵敏的电感，科学家们开发了一种电子驱鲨剂，以保护潜水员在水下潜水时免受鲨鱼的侵害。
听到
鲸鱼在海中使用超低频声音与数百公里外的同伴联系。研究座头鲸歌唱的科学家发现，在交配季节，雄性座头鲸以10至20赫兹的频率重复一系列复杂的低频声音。由于人耳无法听到低于20 Hz的声音，研究人员必须使用特殊的水下扬声器来感知该频率范围内的声音。
一些动物以完全不同的方式表现出它们不寻常的听力。海豚、蝙蝠、蜻蜓
（一种小型的，吃蚜虫的哺乳动物，类似于老鼠，但长而尖的嘴和鼻子，小眼睛和耳朵）和南美出生的怪物可以发出一系列"咔哒"声，然后感知周围环境，并通过聆听回声为自己导航。凭借这种奇特的能力，这些动物知道它们的位置，周围环境，周围的障碍物以及猎物，即使在完全黑暗的情况下也是如此。科学家将动物称为"生物声纳"或"回声定位"的能力，其中一些动物在移动时使用自己声音的回声进行导航。蝙蝠
高频声音可以高达100，000赫兹，每秒振动高达200次，足以使它们容易捕食小型，快速的猎物，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。
科学家曾经认为回声定位是少数动物独有的，但美国一位名叫本·安德伍德（Ben Underwood）的盲人少年的经历颠覆了这种看法。安德伍德虽然看不见，但他不仅可以走路和跑步，还可以自由地玩滑板。研究发现，安德伍德的秘密在于，他能够像海豚一样发出一系列"咔哒"声，然后通过回声来判断周围的环境。这个例子充分说明，人的潜能是无限的，在人体内有一定的超敏感能力有待发展。
视觉
科学家认为，鸟类是脊椎动物中视力最美的动物。他们可以看到四种波长的光，称为四色视觉，而大多数人类视网膜只能区分三种波长的光。鸟类可以识别的第四种光是光谱的紫外线部分，人类只有在特殊仪器或相机技术的帮助下才能看到。
看到紫外线的能力给鸟类带来了一个令人难以置信的视觉世界，这对它们的生存很重要。例如，对于雌鸽或孔雀来说，区分这四种波长光的能力使它们能够看到雄性羽毛的风格和图案的细微差异，从而为自己选择理想的配偶。
紫外线敏感性也有助于动物的觅食。作为一只叫红鲱鱼的老鹰在天空中翱翔，它可以通过紫外线的反射看到小啮齿动物的尿液，许多鸣禽可以看到强烈反射紫外线的浆果，而蜜蜂，黄蜂和其他花粉感应昆虫可以看到紫外线，这很容易在人眼看不见的开花植物中找到。
研究人员最近发现，极少数具有突变基因的人类也具有四色光视觉，使他们能够看到大多数人看不到的丰富多彩的世界。
鹰、秃鹫和猫头鹰等猛禽具有超敏锐的视力，能够发现远距离猎物，即使是小尺寸的猎物。
猛禽的这一特点是由于各种视觉增强机制。这些鸟的两只眼睛都朝前，所以它们有一个复视，一个可以进一步看到的视野，以及重叠的视野。此外，猛禽的视网膜上密布着大量的光敏细胞，如秃鹫的眼睛，多达100万个光细胞，是人类的五倍。
夜行动物具有在夜间看得天生的能力，如果人类想在黑暗中看到事物，就必须依靠高科技的夜视镜。例如，猫头鹰有一双大眼睛，占头部的很大一部分，它们的眼睛是管状的，它们可以看得很远，瞳孔可以非常广泛地打开，允许更多的光线进入致密的感光细胞的视网膜。猫头鹰对微弱光线的光敏性比我们人类高出100倍以上。猫头鹰具有出色的视力，但它们并非没有缺陷 - 虽然它们可以看得很远，但它们的眼睛不能在眼眶内自由旋转。作为对这一缺陷的补偿，他们的脖子可以向左和向右转动270度，向上转动90度。
一些猫头鹰和其他猫头鹰有额外的眼睛结构，一个高反射层，称为视网膜后面的"反射膜"。到了晚上，司机可以在车头灯的灯光下看到一双兔子、鹿或猫闪闪发光的眼睛。事实上，动物的眼睛不会发光，而是视网膜后面的反射膜的行为，进入眼睛的光线在反射膜上得到加强，然后反射到视网膜上。捕食者使用增强的夜视能力更容易捕捉猎物，而被猎杀的猎物使用增强的夜视能力及时发现危险。人眼没有这样的反光膜。
气味和味道
嗅觉和味觉与人类密切相关，人类总是第一个通过鼻子闻到和识别食物。动物也可以通过鼻子"品尝"空气中微弱的食物气味。大多数脊椎动物的嘴里都有鼻犁骨器官，必须张开嘴巴才能接触到空气才能感觉到气味，所以当蛇伸出舌头时，它最有可能将其鼻犁骨器官与外界接触，以便感知空气中的气味。科学家认为，人类也有鼻犁骨器官，但早已失去了进化中的大部分功能。
敏锐的嗅觉不仅限于脊椎动物，一些吸血的生物，如蚊子和虱子，对人类呼吸时从肺部呼出的二氧化碳敏感。科学家最近证实，嗅觉神经元在其表面上具有特定的受体蛋白，可以感知到非常低水平的二氧化碳的存在。基于这些发现，研究人员将来可能会开发出一种新的驱蚊剂，以有效控制疾病蚊子的传播，如疟疾。
对于雄性骡子，
空气中弥漫着爱的信息，它们羽毛般的柔软触手感觉到空气中存在的极少量称为信息素的化学物质。镊子没有鼻子，但它们的触手也可以"闻到"信息素。雌性镊子从腹部的特殊腺体中释放出某种信息素，只要有几个信息素分子落在雄性触手的特殊感觉细胞上，雄性就会产生强烈的求偶欲望。一些研究表明，人类也会产生一些吸引异性的信息素。
暖感能力
蛇是地球上最成功的动物之一，它们有天然的毒液，它们没有肢体负担，动作非常敏捷，有的具有超强的感官能力——暖和能力，即感知红外光的能力。
在响尾蛇的眼睛后面，有一个热敏感的巢穴，叫做脸颊窝，
它使响尾蛇能够探测红外光或热辐射，以发现温血动物（它们的猎物）。脸颊巢中的热敏受体，即红外感觉细胞，通过身体热量和较低环境温度之间的细微差别来感知动物的存在。脸颊巢不仅仅是简单的热传感器，蛇也用它们来测量和判断距离，即使在完全黑暗的情况下，它们也能准确地确定猎物的位置，并击中它们。
一种叫做Cuminate Melanophila acuminate的甲虫也具有这种红外感知。
只是他们使用这种能力的目的与响尾蛇不同。甲虫喜欢在森林火灾后在树上产卵，因为正常树木的树液和其他粘性液体会妨碍。甲虫的腹部有一个特殊的热敏细胞，只要它能感知到附近森林大火的红外辐射，它就会激活神经细胞。研究表明，甲虫的热敏细胞可以感知12公里外的森林火灾。科学家们现在已经将这种对甲虫的出色感知应用于军事和工业应用，开发了出色的火灾探测器和热成像系统。
导航功能
一些具有远距离迁徙习性的动物，如海龟、鸣禽、黑脉金蝴蝶和大西洋鲑鱼，跋涉寻找新的食物来源、繁殖地和栖息地，创造出独特的自然景观。动物的远距离迁徙能力令人叹为观止。北极燕鸥是动物界长途迁徙记录的守护者，从北极飞到南极超过一年，从南极返回北极，行程长达20，000公里。
鲑鱼幼鱼
从出生地到海洋的淡水河游数百公里，成年后再回到出生地。黑脉金蝴蝶是一种看起来很脆弱，但实际上非常强壮的生物，其迁徙路线几乎延伸到整个北美。
如果没有指南针，卫星导航系统，测量地图，雷达以及我们人类拥有的复杂仪器和工具，这些动物如何长途迁徙而不会迷路？这个问题一直困扰着科学家，直到最近，它开始逐渐解开这个谜团。
动物的远距离迁徙可能源于两种出色的超感官能力：偏振光学视觉和磁性受体。人眼可以看到自然光，但人眼没有能力识别和感知偏振光。每当太阳在黎明和黄昏时低垂在地平线以下时，人眼就看不到太阳的光线，但鸟类和蝴蝶可以看到太阳照射在地面上的偏振光。科学家认为，鸟类等动物使用这种偏振光作为迁徙的准确参考点。
迁徙动物也可以使用体内的"磁罗盘"进行导航。最近对鸽子的一项研究发现，它们的鳃含有一个微小的磁性晶体，一种直接连接到神经系统的"磁铁矿"，磁感受器充当指南针，一种对地球磁场敏感的简单但可靠的指南针。
研究发现，迁徙动物擅长在自然界中寻找可用于导航的线索，如太阳，恒星和地标，加上它们区分偏振光的出色能力和敏锐的磁场感，自然地在它们的大脑中形成了一个准确的路线图，引导它们经历了惊人的迁徙。
1803年秋天，美国博物学家约翰·詹姆斯（John James）在一只即将向南飞行的候鸟的腿上绑了一根绳子，以确认鸟类是否每年都迁徙回同一个地方。第二年春天，约翰·詹姆斯发现这只鸟确实飞回来了。然后，科学家使用类似的方法来进行动物迁徙，例如用金属标记动物，这有时效果不大，并且关于动物分布的位置和位置的信息太少，大多数动物都无法被科学家重新捕获。
最新的科学技术很好地解决了这个问题，科学家可以在迁徙动物身上贴上电子标签，可以不断发送信号并被电子接收器或卫星接收，科学家不需要捕捉这些动物就可以在迁徙过程中获得有价值的信息量。然而，这种先进的电子标签也有其缺点，一是价格昂贵，二是它们较重，影响某些动物的迁徙速度，如候鸟。
新泽西州开普梅（Cape May）一个鸟类观测站的研究人员在帝王蝶的翅膀上贴上了电子标签，以追踪它们的迁徙。帝王蝶是地球上唯一的迁徙蝴蝶。在北美，黑脉金蝴蝶在8月初向南迁徙，并在春季向北返回。