(सेन्सेस). पर्यावरणीय बदलांचे ज्ञान व्हावे आणि त्यातून पोषण, प्रजनन व संरक्षण या कार्यांमध्ये मदत व्हावी, या उद्देशाने प्राण्यांमध्ये विकसित झालेल्या अवयवांना ज्ञानेंद्रिये म्हणतात. शरीरांतर्गत आणि शरीरबाह्य संवेदनांचे (उद्दीपनांचे) ग्रहण करून त्याचे रूपांतर चेतातंतूंमधून मेंदूकडे पाठविता येणाऱ्या संदेशात करणे, इतकेच ज्ञानेंद्रियांचे कार्य असते. या संदेशांचा अर्थ लावून बोधनाची जाणीव निर्माण करण्याचे काम मेंदूच्या विशिष्ट भागांमध्ये होत असते.

ज्ञानेंद्रिये

संवेदनांची जाणीव होण्यासाठी प्राण्यांच्या शरीरात पेशींची विशेष संरचना असते, त्यांना ‘संवेदी ग्राही पेशी’ म्हणतात. ज्ञानेंद्रियांमध्ये एकमेकांशी बंधित असे संवेदी ग्राही पेशींचे गट असतात. या संवेदी ग्राही पेशी विशेष प्रकारच्या भौतिक संवेदनांना प्रतिसाद देतात आणि ज्ञानेद्रियांपासून आलेली संवेदी माहिती मस्तिष्क चेता आणि मेरू चेता यांच्याद्वारे मध्यवर्ती चेतासंस्थेकडे वाहून नेतात, तेथे संवेदी माहितीवर अधिक प्रक्रिया होऊन तिचे बोधन होते.

मानवामध्ये डोळे, कान, नाक, जीभ आणि त्वचा अशी वेगवेगळी ज्ञानेंद्रिये आहेत. या इंद्रियांशी संबंधित अनुक्रमे दृक संस्था, श्रवण संस्था, गंध संस्था, स्वाद संस्था आणि कायिकसंवेदी संस्था मनुष्यामध्ये विकसित झालेल्या आहेत. त्यांद्वारे पाहाणे, ऐकणे, वास येणे, चव घेणे आणि स्पर्शाची जाणीव होणे अशा क्षमता मानवाला प्राप्त झालेल्या आहेत; मात्र या संवेदनांशिवाय मानवामध्ये अधिक वेगळ्या संवेदना ग्रहण करण्याची क्षमता असते. जसे शरीराचा तोल सांभाळण्यासाठी, शरीराच्या गतीची, तसेच डावी-उजवीकडे वळण्याच्या हालचालींची जाणीव करून देणारी यंत्रणा कानात (आंतरकर्णात) असते. वेदनांची जाणीव करून देणे, तहान किंवा भूक लागणे, अन्नावरची वासना उडणे, उलटी होणे यांच्यांशी संबंधित यंत्रणाही मानवामध्ये असतात. त्यांचाही उल्लेख सामान्यपणे ज्ञानेंद्रिये म्हणून केला जातो.

मानवाशिवाय, इतर प्राण्यांमध्ये सुद्धा संवेदना आणि बोधन या प्रक्रिया होत असतात. मात्र मनुष्य आणि प्राण्यांच्या वेगवेगळ्या जातींमध्ये या प्रक्रियांतील सारखेपणा आणि फरक यांच्या पातळीत फरक असतो. उदा., सस्तन प्राण्यांच्या गंधसंवेदना माणसांपेक्षा तीव्र असतात. काही प्राण्यांमध्ये मानवाच्या ज्ञानेंद्रियांसारखे एखाद-दुसरे ज्ञानेंद्रिये कमी असते; काही प्राण्यांची संवेदी यंत्रणा मनुष्यापेक्षा भिन्न असते, तर काही प्राण्यांमध्ये या प्रक्रिया वेगळ्या पद्धतीने घडतात. उदा., काही प्राण्यांना अधिवासातील विद्युत क्षेत्र, चुंबकीय क्षेत्र, हवेतील बाष्प किंवा ध्रुवीत प्रकाश यांची जाणीव होऊ शकते. काही प्राणी प्रतिध्वनीवरून स्थाननिश्चिती करतात.

प्राण्यांची उत्क्रांती पर्यावरणातील बदलांनुसार तसेच जीवनातील गरजांनुसार होत आलेली आहे. तशीच ज्ञानेंद्रियेदेखील विकसित झालेली आहेत. मात्र निरनिराळ्या प्राण्यांच्या ज्ञानेंद्रियांच्या प्रकारांमध्ये आणि संवेदन क्षमतांमध्ये विविधता आढळते. वाढत्या वयानुसार ज्ञानेंद्रियांची क्षमता कमीकमी होत जाते. मानवाला २० ते २०,००० हर्ट्झ  कंप्रतांच्या (दर सेकंदाला होणाऱ्या कंपनांची संख्या) ध्वनिलहरी ऐकू येतात; परंतु वय वाढले की उच्च कंप्रतांचे आवाजही ऐकायला कमी येतात. तसेच कमी तीव्रतेचा आवाज ऐकण्याची क्षमताही ओसरू लागते. डोळ्यांच्या बाबतीत (मनुष्याला) ३८० ते ७२० नॅनोमीटर (१ नॅनोमीटर = १०-९ मी.) तरंगलांबीचे प्रकाशतरंग दिसू शकतात.

जिभेतील रुचिकलिकांमुळे गोड, खारट, आंबट, मांसल आणि मेद पदार्थ (मेदासंबंधीची ही माहिती हल्लीच संशोधनातून समजली आहे) अशा चवी ओळखता येतात. रुचिकलिकांमध्ये असलेल्या स्वाद ग्राही पेशी या पारेषणाचे कार्य करतात. या ग्राही पेशी अन्नातील रसायनांना संवेदी असतात आणि त्या रसायनांच्या प्रमाणानुसार चेतापारेषक विसरित करतात. जसे, खारट व आंबट पदार्थांची चव सोडियम आणि पोटॅशियम यांच्या आयनांमुळे कळते.

चवीप्रमाणेच, गंधाची जाणीवसुद्धा रसायनांमुळे होते. मानवात शेकडो गंध ग्राही असून त्यांपैकी ३०० पेक्षा अधिक सक्रिय आहेत. काही व्यक्तींमध्ये गंध घेण्याची क्षमता नसते. अशा विकाराला अघ्राणता म्हणतात. गंध समजून येत नसल्याने अशा व्यक्तींना अन्नविषबाधा वारंवार होऊ शकते.

त्वचेत असलेल्या चेता ग्राहींमुळे अनेक संवेदना समजतात. जसे कीटकांचे दंश किंवा अधिहर्षता (ॲलर्जी) यांमुळे उद्भवलेली खाज त्वचा आणि पाठीचा कणा यांतील खास चेतापेशींमुळे समजते. वेदना आणि तापमान यांतील बदल समजण्यासाठी भिन्न ग्राही पेशी असतात. शरीराच्या तापमानापेक्षा जेव्हा स्थानिक तापमान वेगळे असते, तेव्हा तापमान ग्राही पेशी क्रियाशील होतात; थंड तापमान आणि उष्ण तापमान यांसाठी भिन्न ग्राही पेशी असतात. कमी कंप्रतेची कंपने त्वचेमध्ये असलेल्या यांत्रिक ग्राही म्हणजेच मर्केल पेशींमुळे समजतात; परंतु मनुष्यामध्ये ही क्षमता मर्यादित स्वरूपाची असते. उदा., काही प्राण्यांना भूकंपाची आगाऊ जाणीव होते, तशी जाणीव मनुष्याला होत नाही.

प्राण्यांची ज्ञानेंद्रिये त्या-त्या जातींनुसार विकसित झालेली दिसतात. पक्षी, मधमाश्या आणि चतुर यांसारखे कीटक ३०० नॅनोमीटर तरंगलांबीचे अतिनील किरण ओळखू शकतात. वेगवेगळ्या कुलांमधील साप ७०० नॅनोमीटरपेक्षा अधिक तरंगलांबीचे अवरक्त किरण ओळखू शकतात आणि त्यांद्वारे ते भक्ष्याच्या शरीरातील उष्णतेवरून अचूकपणे भक्ष्यावर हल्ला करतात. मार्जार कुलातील सस्तन प्राण्यांना रात्रीच्या अंधारात दिसू शकते. कॉमन व्हॅम्पायर जातीच्या वटवाघळांमध्ये त्यांच्या नाकावर अवरक्त संवेदकदेखील असतात.

शीर्षपाद (सेफॅलोपोडा) गटातील प्राणी त्यांच्या त्वचेमध्ये असलेल्या वर्णधारी पेशींचा वापर करून रंग बदलू शकतात. संशोधकांच्या मते, त्यांच्या त्वचेतील विशिष्ट प्रथिने (ऑप्सिन) प्रकाशाच्या तरंगलांबीतील बदलाला संवेदी असतात आणि त्यांद्वारे ते प्राणी योग्य रंग धारण करू शकतात.

काही प्राणी ध्वनितरंगाला अधिक संवेदनक्षम असतात. वटवाघूळ तसेच डॉल्फिन, व्हेल यांसारख्या प्राण्यांमध्ये पृष्ठभागावरून परावर्तित झालेल्या आवाजानुसार त्या वस्तूचे स्थान ओळखण्याची क्षमता असते.

प्राण्यांची गंधसंवेदना मनुष्यापेक्षा खूपच जास्त असते. प्राण्यांनी निर्माण केलेले कामगंध (फेरोमोने) ओळखण्यासाठी त्यांच्यात नासापटलेंद्रिये असतात. त्याद्वारे प्राणी जोडीदाराची लैंगिक स्थिती जाणून घेतात; भक्ष्याचा मागोवा घेतात किंवा आपल्या परिसराची सीमा आखून घेतात. याच क्षमतेमुळे कुत्र्यासारखा प्राणी गुन्हेगाराचा माग काढू शकतो. प्राण्यांच्या नाकाच्या वरच्या भागात अंतस्त्वचेमध्ये गंध ग्राही पेशी असतात. गंध निर्माण करणारे रेणू पाण्यात किंवा मेदात विरघळतात. अंतस्त्वचेमध्ये मिसळलेल्या रेणूंची माहिती गंध ग्राही पेशींद्वारे मेंदूकडे वाहून नेली जाते आणि मेंदूच्या गंध केंद्रामध्ये त्याचे ज्ञान होते. कीटकांमध्ये त्यांच्या शृंगिकांवर गंध ग्राही पेशी असतात. शार्क मासे गंध कोणत्या दिशेने येत आहे, ती दिशा अचूकपणे ओळखू शकतात.

माशींच्या व फुलपाखरांच्या पायांवर रुची ग्राही असल्याने ती ज्या पदार्थावर बसतात, त्याची चव त्यांना समजते. मार्जार माशासारख्या माशाच्या शरीरावर रुची ग्राही असतात. त्यामुळे त्याला ज्याचा स्पर्श होतो, त्याची म्हणजे पाण्यातील रसायनांचीदेखील चव त्याला समजते.

काही प्राण्यांना पर्यावरणातील असे बदल ओळखता येतात, जे सहसा मानवाला समजत नाहीत. उदा., पक्ष्यांना व माशांना चुंबकीय क्षेत्रातील बदल जाणवतात. पक्षी स्थलांतर करताना दिशा ओळखण्यासाठी चुंबकीय क्षेत्राचा वापर करतात. अनेक प्राणी (मुख्यत: जनावरे) चुंबकीय क्षेत्राचा वापर करून उत्तर-दक्षिण दिशेत राहतात. डॉल्फिन, शार्क, रे आणि माशांच्या अनेक जाती यांच्यात आजूबाजूच्या परिसरात विद्युत क्षेत्रात झालेले बदल समजण्याची क्षमता असते. काही माशांना विद्युत क्षेत्रातील बदल ओळखता येतो, काही मासे स्वत:भोवती सौम्य विद्युत क्षेत्र निर्माण करतात, तर जे मासे विद्युत क्षेत्र निर्माण करू शकतात आणि ओळखू शकतात, ते संदेशवहनासाठी विद्युत क्षेत्राचा उपयोग करतात. माशांच्या त्वचेत असलेल्या ग्राहींमुळे त्यांना पाण्याचा दाब आणि पाण्याचे प्रवाह यांचे ज्ञान होते. अनेक प्राण्यांच्या शरीरात जैव-घड्याळासारखी यंत्रणा कार्यरत असते आणि या यंत्रणेच्या वेळेनुसार त्यांचे दैनंदिन कार्यक्रम, वार्षिक कार्यक्रम घडून येत असतात. जसे ऋतू बदलले की पक्षी घरटी बांधतात, अंडी घालतात, स्थलांतर करतात इत्यादी. मानवामध्येही असेच बदल जसे झोपणे, जागणे, अंतःस्रावी ग्रंथीचे स्रवणे, स्त्रियांमध्ये अंडविमोचन होणे, गर्भाशयात बदल होणे इत्यादी घडून येत असतात.

पक्ष्यांनादेखील स्थलांतराची माहिती जन्मापासूनच असते. सामान्यपणे स्थलांतराच्या जागा पक्षी सहसा चुकवत नाहीत. ते ज्या प्रदेशात स्थलांतर करतात. त्या प्रदेशाची त्यांना माहिती असतेच, तसेच आकाशातील नक्षत्रांचीही माहिती असते. अनेक पक्षी रात्रीही उडत असतात; मात्र आकाश ढगाळ असले तर ते मार्ग चुकतात, असे दिसून आले आहे.

जनुकांच्या गुणधर्मानुसार ज्ञानेंद्रिये निर्माण होत असतात; मात्र जनुकांमध्ये दोष उद्भवल्यास काही ज्ञानेंद्रियांमध्ये दोष आढळून येतात. तसे काही व्यक्तींमध्ये जन्मापासूनच रंगांधळेपणा, बहिरेपणा, चवी समजण्यात असमर्थता इ. दोष असतात. इतर काही फरक हे व्यक्तींमधील नैसर्गिक भेद असतात. उदा., काही व्यक्तींना स्वरांमधील लहानसे भेद लक्षात येतात आणि संगीतातील बारकावे समजतात, तर काहींना संगीत आवडते, परंतु त्यांतले भेद समजत नाहीत. स्वरांचे ज्ञान नसल्याने असे होते. असेच चव आणि गंध यांबाबत होते. याचप्रमाणे काही व्यक्ती वेगवेगळ्या चहांची चव घेऊन त्यांतून ते चहाची प्रत ठरवू शकतात. यासाठी काही व्यक्तींना प्रशिक्षण देण्यात येते आणि अशा प्रशिक्षित व्यक्तिंना चहा-स्वाद परीक्षक (टी-टेस्टर) असे म्हणतात. जसे अनेक जण चहा पितात; परंतु अनेक चहांमधला कोणता अधिक दर्जेदार, हे ठरवता येत नाही. ऐकणे आणि वास घेणे यांबाबत होते. यांतील भेद अनेकजणांना ओळखता येत नाही.

अशा सर्व वेगवेगळ्या बाबींमधील भेद ओळखण्याची क्षमता काही अंशी ज्ञानेंद्रियांवर अवलंबून असते, तर काही अंशी तिचा उगम मेंदूमधील अर्थबोध जाणण्याच्या संवेदी क्षेत्रामध्ये होतो. लहान वयात तसेच तरुण वयात जाणीवपूर्वक प्रशिक्षण देऊन या क्षमता विकसित करता येतात.

सर्व प्राण्यांना ज्ञानेंद्रियापासून मिळालेल्या माहितीचा उपयोग आरोग्याचे रक्षण करणे, अधिवासात टिकून राहणे आणि शत्रूंपासून रक्षण करणे यासाठी होत असतो. मानवामध्ये त्यांपासून इतरही कार्ये जसे करमणूक, ज्ञाननिर्मिती, विचारांची देवाणघेवाण, संस्कृतीची निर्मिती इत्यादी होत असतात.