Pigmen hayati
Pigmen foto-protektif

Karena kerusakan akibat UV-A dan UV-B, hewan laut telah berevolusi untuk memiliki senyawa yang menyerap sinar UV dan berfungsi sebagai tabir surya. Mycosporine-like amino acids (MAAs) dapat menyerap sinar UV pada 310-360 nm. Melanin adalah pelindung UV terkenal lainnya. Karotenoid dan fotopigmen keduanya secara tidak langsung bertindak sebagai pigmen pelindung foto, karena mereka memadamkan radikal bebas oksigen. Mereka juga melengkapi pigmen fotosintesis yang menyerap energi cahaya di wilayah biru.
Peran pertahanan pigmen
Diketahui bahwa hewan menggunakan pola warna mereka untuk memperingatkan predator, namun telah diamati bahwa pigmen spons meniru bahan kimia yang melibatkan pengaturan moulting amphipod yang diketahui memangsa spons. Jadi setiap kali amphipod itu memakan spons, pigmen kimiawi mencegah pergantian kulit, dan amphipod akhirnya mati.
Pengaruh lingkungan pada warna
Pewarnaan pada invertebrata bervariasi berdasarkan kedalaman, suhu air, sumber makanan, arus, lokasi geografis, paparan cahaya, dan sedimentasi. Misalnya, jumlah karotenoid anemon laut tertentu berkurang saat kita masuk lebih dalam ke lautan. Dengan demikian, biota laut yang hidup di perairan yang lebih dalam kurang cemerlang dibandingkan organisme yang hidup di daerah yang cukup terang karena pengurangan pigmen. Di koloni simbiosis ascidian-cyanophyte kolonial Trididemnum solidum, warnanya berbeda tergantung pada rezim cahaya tempat mereka tinggal. Koloni yang terkena sinar matahari penuh sangat mengapur, lebih tebal, dan berwarna putih. Sebaliknya koloni yang hidup di daerah ternaungi memiliki lebih banyak phycoerythrin (pigmen yang menyerap warna hijau) dibandingkan dengan phycocyanin (pigmen yang menyerap warna merah), lebih tipis, dan berwarna ungu. Warna ungu pada koloni yang diarsir terutama disebabkan oleh pigmen phycobilin dari ganggang, yang berarti variasi paparan cahaya mengubah warna koloni ini.
Pewarnaan adaptif
Aposematisme adalah pewarnaan peringatan untuk memberi sinyal kepada predator potensial untuk menjauh. Dalam banyak nudibranch chromodorid, mereka mengambil bahan kimia yang tidak menyenangkan dan beracun yang dipancarkan dari spons dan menyimpannya di kelenjar repugnatorial mereka (terletak di sekitar tepi mantel). Predator nudibranch telah belajar untuk menghindari nudibranch tertentu berdasarkan pola warnanya yang cerah. Mangsa juga melindungi dirinya dengan senyawa beracunnya mulai dari berbagai senyawa organik dan anorganik.
Kegiatan fisiologis
Pigmen hewan laut melayani beberapa tujuan berbeda, selain peran defensif. Beberapa pigmen diketahui melindungi terhadap UV (lihat pigmen foto-pelindung.) Di nudibranch Nembrotha Kubaryana, pigmen tetrapyrrole 13 telah ditemukan sebagai agen antimikroba yang kuat. Juga pada makhluk ini, tamjamin A, B, C, E, dan F telah menunjukkan aktivitas antimikroba, antitumor, dan imunosupresif
Seskuiterpenoid dikenali karena warna biru dan ungunya, tetapi juga telah dilaporkan menunjukkan berbagai bioaktivitas seperti antibakteri, imunoregulasi, antimikroba, dan sitotoksik, serta aktivitas penghambatan terhadap pembelahan sel pada bulu babi yang dibuahi dan telur ascidian. Beberapa pigmen lain telah terbukti bersifat sitotoksik. Faktanya, dua karotenoid baru yang diisolasi dari spons yang disebut Phakellia stelliderma menunjukkan sitotoksisitas ringan terhadap sel leukemia tikus. Pigmen lain dengan keterlibatan medis termasuk scytonemin, topsentins, dan debromohymenialdisine memiliki beberapa senyawa timbal di bidang peradangan, rheumatoid arthritis dan osteoarthritis. Ada bukti bahwa topsentin adalah mediator kuat dari inflasi imunogenik, dan topsentin dan scytonemin adalah penghambat kuat peradangan neurogenik.