Съвременния си вид Черно море придобива преди около 7 600 години (някои специалисти смятат, че е преди около 5 000 години), когато се създала връзка със Средиземно море и Световния океан посредством Босфора и Дарданелите. Старата брегова ивица се проследява на границата шелф - континентален склон на дълбочина от 90 до 120 m под морското равнище. Постепенно солеността на Черно море преди около 1000 - 1500 години достигнала стойности подходящи, за да се появят голям брой Средиземноморски видове. Днес около 80 % от Черноморския животински свят съставляват средиземноморски заселници. Сладководни организми се срещат в заливите и лиманите с по-ниско съдържание на сол, подобно от времето на Карангатския басейн.
Интересна особеност на Черно море е наличието на сероводород в концентрация 11 - 14 ml/l на дълбочина от 120 - 150 m до дъното, което прави невъзможно съществуването на живи същества, с изключение на някои анаеробни бактерии, под тази граница. На дълбочина между 100 и 200 m водите на Черно море почти не се смесват. Разликата в солеността на водата от повърхността и от долните слоеве е постоянна и основна отличителна черта на Черно море. Поради липса на смесване на водите в 90 % от обема на Черно море (на 150 - 200 m дълбочина) няма кислород, оттам и живот. Спорен е въпросът дали слоят, наситен с кислород, все повече се стеснява. Това разслояване неминуемо дава значително отражение върху всички останали хидрологични показатели на вертикалното разпределение на планктона и бентоса. Тази му особеност го прави уникално море, което съществува днес на Земята, като голяма част от тези характелни особености се дължат на слабата връзка на Черно море със Световния океан. Босфорът и Дарданелите са тесни провлаци с малка дълбочина, които не позволяват пълен обмен на черноморските води.
Особеностите във формирането и разслояването на водната маса в Черно море дават отражение върху неговата флора и фауна. В него живеят около 2000 вида животни и около 1000 вида растения. По произход черноморската флора и фауна се състои от две основни групи организми - средиземноморски имигранти и понтийски (каспийски) реликти. От древногръцката епоха до 1950 г. морската среда на Черно море е била малко или повече стабилна. Изследвания между 1950 г. и 1960 г. показват протичането на значително промени в черноморската екосистема, които слагат край на хилядолетия относително екологично равновесие и маркират началото на нова ера за черноморската флора и фауна.
Флората на Черно море обхваща 292 вида макрофитни, около 700 вида микрофитни водорасли, значителен брой бактерии, гъби и само няколко вида покритосеменни растения. Солеността е решаващ фактор за формиране на флората в морето. Температурата на водата играе предимно регулираща роля, която се проявява в сезонната смяна на водорасловите комплекси. Основният състав на черноморската флора се е формирал по пътя на аклиматизацията на средиземноморските имигранти. Имиграцията на водорасли продължава и в наши дни посредством пренасяне от морските течения, чрез обрастване на подводните части на корабите, от птици, риби, безгръбначни животни и други. Пример за автохтонната флора преди черно море да се свърже със Средиземно са кремъчните водорасли. Известни са близо 700 вида миоценски изкопаеми от тях живели в древния Черноморски басейн. Те обаче са значително повече от съвременните видове.
Голямо разнообразие има сред кафявите и червените водорасли. Сред червените водорасли, специално трябва да се отбележат видовете от род Phyllophora. През 1908 г. известния хидробиолог С. А. Зернов открива съобщества от неприкрепена към дъното Phyllophora в северозападната част на Черно море - по-късно този район получава името "Филофорно поле на Зернов". В продължение на много години Филофорното поле на Зернов е било важен елемент от морската екосистема, функционирайки като мощен източник на кислород, сбстрат за обрастване и прикрепване на организми и убежище за множество животински видове. Неговата площ през 1950 г. е била 11 000 km², а общата му биомаса е варирала между 7 и 10 млн. тона. Тя намалява до 1,4 млн. тона през 80-те и до 0,3 до 0,5 млн. тона в началото на 90-те години на 20 век, а заеманата площ е не повече от 500 km². Този упадък представлява не просто загуба на ценна суровина за фармацевтичната промишленост, а най-вече изчезването на важен източник на кислород на дълбочини между 20 - 60 m във Филофорното поле на Зернов. Дневното количество на кислорода от фотосинтезата в неговата запазена част възлиза на 2 млн. m². Филофората е била основен вид на т.нар. Филофорна биоценоза, която е включвала до 120 вида безгръбначни и 50 вида риби. С изчезването на ключовите видове цялата биоценоза е рухнала.
Подобни промени се случват и по крайбрежието. Голямото кафяво водорасло Cystoseira barbata е ключов вид за подобна биоценоза, включваща десетки от други макро- и микроводорасли, безгръбначни и риби. Cystoseira е много чувствително към замърсяване, особено към еутрофикацията, и изчезва при количеството хранителни вещества се увеличат над приемливото за него ниво. В такива случаи цялата биоценоза изчезва заедно с кафявото водорасло.
Връзката между Черно и Средиземно море е причина за преселването на фитопланктон характерен за Атлантическия океан. Черно море е заселено основно от комополитни видове - най-често пирофитовите. Същото се отнася и за планктонните синьозелени и зелени водорасли. Във флората на Черно море има и много сладководни планктонни и бентостни водорасли, които навлизат в него с речните води, вливащи се в морето. Тяхното участие във фитопланктона и фитобентоса обаче оказва само локално значение за зоната, до която се простира влиянието на сладките води от континенталния вток.
Висшите многоклетъчни дънни водорали в Черно море се обединяват в 10 фитогеографски групи като ръководеща роля от тях имат широкобореалните, долнобореалните и бореално-тропическите видове. От Черноморските бентостни водорасли 232 вида се срещат в Атлантическия океан. В същото време други 216 вида са типични средиземноморски ендемити. Най-малък е броят на видовете общи с Каспийско море (51 броя) и Азовско море (39 броя).
В Черно море са установени 1966 вида животни. Сред тези животни са включени и редица средиземноморски видове, за които се смята, че не могат напълно да се адаптират към условията за живот в Черно море.
Рибите и бозайниците преминават от Мраморно в Черно море активно. Една част от тях остават завинаги в него като запазват способността си да се размножават, а други навлизат само за определен период от време с цел намиране на храна, а след това се връщат в Мраморно море за да се размножават. Черно море е обитавано от около 180 вида риба и три вида делфини. До последната четвърт на ХХ в. в Черно море живее и застрашеният тюлен монах.
Планктонните морски организми, които не могат да плуват биват транспортирани от теченията. Те се внасят чрез течението идващо през Босфора, след което голяма част от тях попада в повърхностните течения. Така биват разселвани в различни краища на морето. В Черно море средиземноморската дънна фауна е заела постепенно цялата шелфова зона. Разпределението и е неравномерно и могат да се разграничат три фаунистични района:
- Първият обхваща акваторията ограничена от южния бряг на Крим, Кавказкото крайбрежие и източната част на Анадолското крайбрежие. Заселен е с най-типичната за Черно море фауна.
- Вторият район се простира на запад от южния бряг на Крим и стига на юг до нос Емине.
- Третият район обхваща южната половина на западното крайбрежие и западната половина на Анадолското крайбрежие. Този район се намира под относително най-силно влияние на средиземноморските води и поради тази причина тук се срещат някои средиземноморски видове, които не обитават други части на Черно море.
Поради това, че температури в Черно море са сравнително по-ниски от тези в Средиземно в него са се заселили по-студенолюбиви средиземноморски обитатели, каквито са преди всичко видовете от североатлантически произход. Така например от морските гъби обитаващи Черно море 82,8 % са североатлантически, а само 17,2 % са средиземноморски ендемити.
Приблизително 20 % от фауната на Средиземно море е имигрирала и се е заселила в Черно море. Преминаването на средиземноморските животни в Черно море и днес продължава. Постоянно се откриват нови видове преселници от крайбрежието на Америка, Западна Европа, Япония и други. Наскоро са открити два вида морски жълъди намерени като обрастители по корабите. Откривани са и видове, за които учените са предполагали, че поради ниската соленост на Черно море не могат да живеят в него.
Поради връзката си в миналото с Каспийско море се срещат и известен брой каспийски реликти. Най-много автохтонни видове се срещат между ракообразните, червеите, мидите, охлювите и рибите. Около 80 % от реликтната фауна има морски произход. Приема се, че тя е далечен наследник на фауната в древния океан Тетис.
Черноморската екосистема приютява множество черупчести. Сред около 90-те вида черупчести основен вид е Черната морска мида (Mytilus galloprovincialis), населяваща различни скалисти биотопи от повърхности скали до 50 - 60 метрови дълбочини. Тази мида е един от най-активните филтратори на морската вода, преминаваща през нейния бранхиален филтър, задържащ планктон и детрит, с които мидата се храни. Нейната популация силно намалява вследствие от отварянето на хранителната верига в черноморската екосистема и навлизането на инвазивни видове като рапана.
Около 17,8 % от черноморските риби са типично сладководни и се размножават в прилежащите реки. Към тях спадат представителите на разредите шараноподобни и бодлоперки. Те понасят известна степен на осоляване на водата като така успяват да ползват хранителните ресурси в прибрежната зона на морето. Към тази група се отнасят и някои видове от семействата есетрови и пъстървови. Последните живеят в типично морски условия, но за да се размножат и хвърлят хайвера си мигрират в реките (анадромни видове). Следващата, най-малка по численост група (10,7 %) е представена от видовете понтийски реликти. Това е групата на селдовите и попчетата, някои от които (карагьоз (Alosa pontica) и харип (Alosa caspia)) също са анадромни. Най-многочислени са видовете с морски и океански произход. Те съставят 71,5 % от рибите в Черно море. Към тази група спадат както типични средиземноморски ендемити, така и видове от Червено море и трите океана (спарови (Sparidae), зеленушки (Labridae), Морски кучки (Blenniidae), минокопи (Sciaenidae). Сред тях има и някои бореално-атлантически реликти като трицона (Sprattus sprattus) и писия (Pleuronectes flesus). Друга все по-нарастваща група е тази на привнесените или появили се в Черно море риби в резултат на промяната на състава на зоо- и фитопланктона. Такива са регистрираните в последните години финт (Alosa fallax), малък тунец (Euthynnus alletteratus), прилепало (Echeneis naucrates), хек (Merluccius merluccius).
Официалните научни данни сочат, че китове са наблюдавани поне няколко пъти в края на по-миналия век. За единия от документираните случаи и до днес има живо свидетелство - скелет от ивичест кит, който е запазен.[5]
През 1880 г. гигантско морско същество е наблюдавано край дървения пристан на тогава малкото селце Кабулети,разположено на двадесет и пет километра северно от Батуми - Грузия. Местните жители с недоумение наблюдавали огромното туловище на животното, като не разбирали какво е това. Според хрониките някои от тях дори напуснали жилищата си и избягали далеч от брега. Веднага бил уведомен царят, който след броени дни изпратил на проверка и на помощ свои войници. Те пристигнали добре въоръжени и преценили, че "морското чудовище" е опасно и го убили.
Минало доста време докато на мястото дошли учените, които в Русия вече били доста авторитетни личности. След като разбрали, че са закъснели те се заели да съхранят поне скелета на оглозганото от диви животни тяло. Разбрали че това е кит, тъй като били чели трудове на свои колеги от Великобритания и Франция. Днес този скелет може да бъде видян в една от залите на природо- научния музей в Тбилиси.
Има данни, че през 1926 г. кит е виждан и в българските води на Черно море - в устието на река Камчия. Коментарът на специалистите по повод на тази интересна информация е, че гигантите са влизали от Атлантическия океан в Средиземно море през Гибралтар, като е напълно възможно да са изминавали дългия път до Босфора и от там да са навлизали в Черно море. Звучи правдоподобно и като се вземе под внимание и факта че тогава трафикът на плавателни съдове в протока, разделящ Европа и Азия, бил далеч по-малък от този в днешно време.
Ентусиазирани изследователи изказват предположения, че през XXI век може отново да станем свидетели на подобен феномен като среща с кит в пределите на Черно море. В защита на тезата си те изтъкват вероятността някой от огромните морски бозайници да е останал в дълбините.
Скептиците смятат за наивно да мислим, че в това относително малко пространство някой от огромните бозайници би могъл да се скрие, от множеството уреди за наблюдение и незасечен от многобройните радари. Те още подкрепят своята теория с това, че средната продължителност на живота при китовете е 30 - 50 години, така че дори и кит да е влязъл през Босфора преди няколко десетилетия, той едва ли е оцелял задълго.
За присъствие на истински чудовища в Черно море разказват много статии, филми и, разбира се, рибарски истории.
Има истории за няколко метрова риба с огромни зъби, която завлича лодките на дъното, ще ви прозвучи не по-малко смразяващо. Тя най- вероятно ще се отнася за рибата, която местните хора наричат оркинос. Нейното съществуване вече се е превърнало в мит.