深部クロロフィル極大
地中海の海域を対象とした研究では、北西部で存在する最も豊富な植物プランクトンは円石藻、鞭毛虫、渦鞭毛虫である。南東部でも構成種は同様で、円石藻や単細胞生物(ナノプランクトンとピコプランクトン)がDCMの植物プランクトン群集の大部分を占めていることが報告されている。
インド洋を対象とした研究では、DCMに存在する最も豊富な微生物は原核緑藻などのシアノバクテリアや、円石藻、渦鞭毛藻、珪藻であると報告されている。
北海では、渦鞭毛藻が密度躍層以下のDCMに存在する主要な植物プランクトン種である。そして、DCMのより浅い部分(密度躍層の上)からは渦鞭毛藻とより小さなナノ鞭毛虫が検出されている。
DCMの形成は、多くの生物学的プロセスと相関しており 、その環境で生息している従属栄養細菌の栄養循環に影響を及ぼし 、特定の植物プランクトンの組成に影響を与えることが知られている。
DCMの一般的な観測では、特定の深さの水のさまざまなパラメータを測定する水中機器であるCTDロゼットが使用される。DCMの場所と形成は、そこに生息する生物の栄養ニーズや光の利用可能性など、複数の要因によって異なる。いくつかの生物は、細胞のクロロフィル量を増やすことによって生育に必要な光レベルを下げるように適応しており、また他の生物では、最適な栄養素と光レベルを求めて垂直方向に水中を移動するように適応している。DCMを構成する微生物種の構成は、水の化学的性質や場所、季節性、水深等によって異なる。また、海洋と湖沼とではDCMに存在する生物種の構成に大きな違いがあり、各々の海洋間や湖沼間でも変動が見られる。DCMは地球上における生物基礎生産が行われる主要な環境の一つであるため、栄養循環やエネルギーの流れ、生物地球化学的循環において重要な役割を果たすと考えられている。