Не только морские растительные, но и животные организмы обладают способностью поглощать и концентрировать в теле различные вещества, извлечение которых из морской воды совершенно недоступно для человека. Железа в кубическом метре морской воды содержится менее миллиграмма, меди около 5 мг, иода около 50 мг. Между тем многие морские организмы обладают способностью создавать в своей крови концентрации этих и других элементов, в сотни и тысячи раз превышающие их концентрацию в окружающей воде. Осьминоги и устрицы, например, особенно "охотно" поглощают медь, асцидии - ванадий, радиолярии концентрируют стронций, медузы - кобальт, цинк, олово, свинец, губки - иод. То же самое можно сказать и о растительных организмах: в фукусах и ламинариях много алюминия, иода, в серных бактериях - серы. Зубы некоторых видов моллюсков содержат большое количество железа; железо в воде находится преимущественно во взвешенном, а не в растворенном состоянии, поэтому трудно себе представить, как моллюски его усваивают.
Избирательная способность морских организмов к концентрации химических элементов играет большую роль в геологии Земли. Многие полезные ископаемые (нефть, известняк, кремнезем, некоторые железные руды, медный колчедан) - биологического происхождения. Можно смело сказать, что концентрация организмами минеральных веществ - это гигантская по своим масштабам геохимическая работа жизни на Земле. История многих минералов на нашей планете тесно связана с морем. Наши железные курские и марганцевые чиатурские руды, например, морского происхождения.
Помимо минеральных солей в морской воде в большом количестве постоянно содержатся продукты жизнедеятельности и разложения отмерших животных и растений - взвешенное органическое вещество (детрит) и растворенное (гумус). То и другое - органическое удобрение, поступающее в океан. Детрит и органическая слизь иногда образуют на поверхности моря хорошо заметные пленки и полосы пены. Они служат пищей для гипонейстона - мелких организмов, живущих в верхнем пятисантиметровом слое океана. Сцепление детрита с бактериями, органической слизью и фитопланктоном образует в толще воды хлопья "морского снега", который приходилось наблюдать океанавтам, погружавшимся в море в батискафах. Детрит часто скапливается в слое температурного скачка, привлекая к себе зоопланктон и мелкую рыбу. В прибрежных районах гумус окрашивает воду в желтый цвет.
Образование и разложение живого вещества взаимосвязаны, поэтому в океане не происходит ни его накопления, ни убыли. По подсчетам Б. А. Скопинцева, содержание растворенного органического вещества в Атлантическом и Тихом океанах в среднем равно 2 мг на 1 кг воды, в Балтийском и Каспийском морях - 5-6 мг, в Азовском - 10 мг. В "жидкую почву" океана ежегодно поступает 11,6 млрд. г гумуса, а в среднем в океане содержится 2000 млрд. г растворенного органического вещества.
Содержание гумуса в толще океанской воды довольно однообразно. Общее количество гумуса и детрита по крайней мере в триста раз превышает количество органического вещества, содержащегося во всех растениях и животных, населяющих океан. Из этого соотношения видно, что в океане есть большой резерв для искусственного повышения его продуктивности, разумеется, при вмешательстве человека.
Биологи много спорят о том, может ли растворенное в воде органическое вещество служить пищей для морских животных и растений. Некоторые исследования показали, что даже растительный планктон наряду с минеральными солями фосфора и азота нуждается в органическом веществе, растворенном в морской воде. Гуминовые вещества в океане, видимо, играют ту же роль, что и гумус на суше. Только на суше он содержится в метровом слое почвы, а в океане - во многокилометровой толще воды. Весьма вероятно, что гумус столь же необходим живым организмам, населяющим океаны и моря, как и некоторые "микроэлементы", т. е. химические элементы, содержащиеся в воде в едва различимых количествах.
Бактерии превращают гумус и детрит в питательные соли фосфора и азота. Так происходит "самоудобрение" океана. Минеральные соли, образовавшиеся в верхнем слое океана, быстро потребляются фитопланктоном, а в глубинных слоях остаются неиспользованными, пока не поднимутся к поверхности в освещенную зону. "Удобряют" океаны и моря также питательные соли, выносимые реками, но речной сток может повысить продуктивность только отдельного моря или прибрежной акватории. В масштабе всего Мирового океана его значение невелико. Таким образом, глубинные слои служат в океане главным складом питательных солей.