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Fotosensibilidade, audiosensibilidade, termosensibilidade, quimiossensibilidade e magnetosensibilidade

Humans usam apenas uma região limitada do espectro eletromagnético, a parte chamada luz visível, que se estende de 400 a 700 nanômetros de comprimento de onda. Enquanto plantas, algas, bactérias fotossintéticas e a maioria dos animais são sensíveis a esta mesma gama de comprimentos de onda, muitos são sensíveis também a outros comprimentos de onda. Muitas plantas apresentam padrões florais visíveis apenas na gama de ultravioletas com comprimentos de onda inferiores a 400 nanómetros, onde os insectos polinizadores são sensíveis. As abelhas usam luz polarizada – que o olho humano sem ajuda é incapaz de detectar – para encontrar a direcção em dias parcialmente nublados. A “cova” de víboras como a cascavel é um receptor de infravermelhos (calor) que serve como um localizador de direcção. Estes répteis sentem a radiação térmica emitida por mamíferos e aves, as suas presas de sangue quente. Os humanos são totalmente insensíveis a esta radiação térmica.

Que alguns animais como os cães são sensíveis a sons que o ouvido humano não consegue detectar é óbvio para aqueles que usam assobios de cães. Os morcegos emitem e detectam ondas sonoras a frequências ultra-altas, na proximidade de 100.000 ciclos por segundo, cerca de cinco vezes a frequência mais alta à qual o ouvido humano é sensível. Os morcegos têm ecolocado as suas presas pelo uso destes sons durante milhões de anos antes de os humanos terem inventado o radar e o sonar. Os receptores de áudio de muitas mariposas que são presas de morcegos respondem apenas às frequências emitidas pelos morcegos. Quando os sons dos morcegos são ouvidos, as traças tomam ações evasivas. Os golfinhos comunicam através de uma gama de frequências muito ampla. Eles utilizam um ecolocador de “clique”.

Algumas espécies de animais apreciam órgãos altamente especializados e exóticos para a detecção ou transmissão do som. Golfinhos e baleias usam suas bocas e não suas bocas para emitir seus sons.

Smell and taste, ou alguma forma de detecção de moléculas químicas específicas, são universais. A última palavra em especialização olfativa pode ser mariposas masculinas, cujas antenas emplumadas são subjacentes por microtubulos de splayed, cada um dos quais é coberto por uma membrana na extremidade distal. Elas não cheiram essencialmente nada, exceto o composto epóxido chamado disparlure, o atrativo químico sexual descarregado pela fêmea. Apenas 40 moléculas por segundo precisam de impacto sobre as antenas para produzir uma resposta marcada. Uma mariposa fêmea precisa liberar apenas 10-8 gramas (4 × 10-10 onças) de atrativo sexual por segundo, a fim de atrair cada mariposa macho dentro de poucos quilômetros.

As bactérias magnetotácticas sentem o campo magnético da Terra. As bactérias que procuram o Pólo Norte nadam em direcção à interface sedimentária-água à medida que seguem as linhas magnéticas de força. As bactérias magnetotácticas flageladas do Pólo Sul fazem o mesmo no Hemisfério Sul. Como as estudadas são microaerófilas – ou seja, requerem oxigênio em concentrações inferiores às do ambiente – as que buscam os pólos tendem a chegar a sedimentos com oxigênio adequados para o seu crescimento e reprodução contínuos. Estudos ultra-estruturais revelam magnetosomas, minúsculos cristais de domínio único de magnetita, um mineral de óxido de ferro sensível a campos magnéticos, ou greigite, um mineral de sulfeto de ferro, em suas células. Os magnetosomas são alinhados ao longo do eixo da célula e servem para orientar as bactérias sensíveis. Todos os diferentes tipos de bactérias magnetotácticas possuem magnetosomas em suas células. Se a magnetotaxia é causal na orientação dos pombos-correio, abelhas dançarinas em dias nublados, ou outros animais instintivamente orientadores está sob investigação.

Além dos sentidos familiares da visão, audição, olfacto, paladar e tacto, os organismos têm uma grande variedade de outros sentidos (ver acima Capacidades sensoriais e consciência). As pessoas têm sistemas de orientação inercial e acelerômetros no canal coclear do ouvido. O escorpião de água (Nepa) tem um fotômetro sensível aos gradientes de pressão hidrostática. Muitas plantas têm sensores de gravidade quimicamente amplificados feitos de cloroplastos modificados. Algumas algas verdes usam sulfato de bário e sistemas de detecção de íons de cálcio para detectar a gravidade. Vaga-lumes e lulas comunicam com a sua própria espécie, produzindo padrões de mudança de luz nos seus corpos. O peixe de água doce africano nocturno Gymnarchus niloticus opera um gerador de campo electrostático dipolo e um sensor para detectar a amplitude e frequência de perturbações em águas turbulentas.