Наибольшее значение в биологическом круговороте Охотского моря имеет планктон (в переводе с древнегреческого — «парящий») — совокупность организмов, пребывающих в воде во взвешенном состоянии и частично или совершенно неспособных к самостоятельному передвижению.
И все же эти крошечные организмы замечательно приспособлены к жизни в водной толще. Вместо тяжелых скелетов у планктонных рачков — весьма тонкие, нежные, прозрачные покровы, непохожие на крепкий панцирь донных ракообразных, например крабов. У планктонных моллюсков — или тонкая, почти лишенная извести раковинка, или же последняя вовсе отсутствует. Помогает парить в водной толще и насыщенность тканей планктических животных водой: хотя обычно их тело содержит более 90% воды, у медуз этот показатель приближается к 98%. а у гребневиков — даже к 99%! Уменьшению удельного веса тела способствует и замена таких относительно тяжелых запасных питательных веществ, как сахар, крахмал и гликоген, легкими, но высококалорийными жирами и маслами. В результате и калорий больше накоплено, и парить легче. У веслоногого рачка-калануса, например, к кишечнику прилегают оранжевые, из-за каротина, колбасовидные жировые органы. Аналогична роль и газовых скоплений. Благодаря наличию микроскопических пузырьков газа в клетках сине-зеленых водорослей они, даже отмерев, держатся на поверхности. Крупные газовые пузырьки есть и у сифонофор — своеобразных колониальных кишечнополостных животных.
Но на способность к парению влияет не только уменьшение удельного веса тела планктических организмов. Не менее важно удлинение одной или двух осей тела, а также образование различных выростов, что препятствует оседанию планктона на дно. В состав планктона входят микроорганизмы (бактериопланктон), растения (фитопланктон) и животные (зоопланктон).
Видовой состав планктона в Охотском море не столь богат, как в Японском, но все же достаточно разнообразен: здесь выявлено не менее 350 видов фитопланктона и свыше 150 видов зоопланктона, не считая мелких представителей.
Среди фитопланктона резко преобладают диатомовые водоросли (более 3/4 видового списка), на втором месте числятся перидинеи и лишь несколько видов относится к остальным группам. Биомасса диатомей составляет от 70 до 100% всей биомассы фитопланктона, достигая 20 г/м3. В юго-западной части Охотского моря отмечен целый ряд тепловодных видов, которых заносят сюда ответвления Цусимского течения.
В зоопланктоне наиболее многочисленны веслоногие рачки (примерно 80 видов), за ними следуют щетинкочелюстные (13) и простейшие (12 видов). На юге Охотского моря видовой состав зоопланктона обогащен целым рядом тепловодных видов; некоторые из них проникают также к юго-западному побережью Камчатки вместе с теплыми водами из Тихого океана.
Неравномерное и неодновременное развитие тех или иных групп планктона обусловливается периодическими колебаниями интенсивности солнечной радиации в течение года. Поэтому для планктических организмов особенно большое значение имеют сезоны года. Правда, эти сезоны — биологические для планктона — разнятся и по срокам, и по характеристике от земных времен года.
Биологическая весна отличается обилием фитопланктона — обычно его примерно в 10 раз больше, чем зоопланктона. В эту же пору приступает к размножению большинство планктических животных. Но вот наступило биологическое лето. Количество фитопланктона резко идет на убыль, тогда как биомасса зоопланктона часто достигает максимума, уравниваясь с фитопланктоном. Биологической осенью обычно вновь увеличивается количество планктона, особенно фитопланктона, но осенний максимум фитопланктона меньше весеннего и обусловлен развитием перидиней, а не диатомей. Наконец, для биологической зимы характерна максимальная биомасса планктона, особенно фитопланктона. Большинство организмов зимой находится в покоящихся стадиях.
Описанные выше сезонные явления присущи южным районам Охотского моря, но в северных, где весна наступает поздно — в мае—нюне, — а лето короткое, осенней вспышки фитопланктона не наблюдается. В этом отношении северная часть Охотского моря напоминает арктические моря. Но уже у Курильских островов зафиксированы два четких максимума в развитии фитопланктона: весенний — в апреле—мае и осенний — в октябре.
К нектону относится совокупность животных организмов, живущих в толще воды, но в отличие от планктона способных к активному плаванию. Это все пелагические рыбы, млекопитающие, многие головоногие моллюски, в частности кальмары, а также некоторые крупные креветки.