每天夜晚，暮色降临之后，成群的海洋生物，从细小的浮游生物到大个头的鲨鱼，纷繁游出深海，整个晚上逗留在海面邻近。他们在上层水域狂欢，进食，交配，拂晓降临之前再次撤回深海。这种（海洋生物的）大规划搬迁现象称为“昼夜笔直移动”（diel vertical migration），一般以为是地球上最大的同步洄游。地球绕本身轴线自转，一片片海洋忽而面向阳光，忽而违背阳光，全球海洋如此这般，接连改变。笔直移动的规划巨大，全球影响也不行忽视。2020年宣布在《海洋科学前沿》（）的一项研讨显现，单个硅藻（diatom）细胞进行400微米的笔直移动，所耗能量仅为0.12 pJ（1 pJ=10-15 J）。这看似微乎其微，但放眼全球，海洋中硅藻的总数高达 4×1029 个——由此预算，全球硅藻每天上下移动1米，全年就要耗费大约90 TJ（1 pJ=1018 J）能量，这与美国2020年一整年全国耗费的总能量（88 TJ）适当，也超过了我国 2020 年全年能耗（145 TJ）的一半。“这耗费的能量很难来幻想。”挪威特罗姆瑟大学（Arctic University of Norway）的海洋科学家坎查纳·班达拉（Kanchana Bandara）说。19世纪初，科学家就初次记载下了海洋生物的搬迁行为：其时，博物学家乔治·居维叶（Georges Cuvier）指出，名为“水蚤”（daphnia）的浮游生物每天在同一片浅淡水湖中消失又重现，昼夜循环。之后，第二次世界大战期间，人们发现了“深海散射层”（deep scattering layer）：海洋中的一片区域意外偏转了水兵声纳的声脉冲，并且每天晚上会奥秘消失，好像鬼魂海床一般。
美国斯克里普斯海洋研讨所（Scripps Institution of Oceanography）的科学家马丁·强森（Martin Johnson）提出了一个解说：深海散射层或许是向上搬迁至海洋外表的海洋动物。1945年6月，他在美国加利福尼亚州洛马角（Point Loma, California）邻近的水域中查验了自己的主意。在14次捕捉过程中，他抓到了浮游生物、水母以及各式各样的甲壳类动物，证明了会动的深海散射层由夜间搬迁的鲜活生物组成。自此之后，科学家在自己查询的各类水体中都发现了这一有规则的搬迁现象。无论是海洋、淡水，或许半咸水海岸，“这样的一种状况都会存在于各个海洋栖息地。”班达拉解说道，“从热带到极地，在各种地理位置上都适当遍及，并且也常见于各个生物分类群，从细小的浮游动物或浮游植物，到大型鲸和鲨鱼。”虽然海洋生物夜间移动的现象无处不在，但谜题仍未解开。研讨标明，光线改变促进生物夜间“通勤”，但却不能解说生活在地球极地邻近水域的动物怎么了解什么时候该搬迁，由于极地每年有好几个月不是极昼便是极夜。现在，研讨人员致力于了解其间缘由，一起承认各种生物何时开端这趟游览，以及为什么有些生物完全不搬迁。由于规划巨大，了解不同生物在笔直移动中的纤细差异很重要，科学家讲道，由于昼夜笔直搬迁适当于一个巨型传送带，将海洋外表的颗粒碳向下传输至深海。若非如此，这些碳要么停留海洋外表，要么重返大气层。考虑到生物笔直移动的规划之大，碳传送的影响也是难以估计的。科学家共同以为，对许多生物来说，包含像水蚤这样的浮游动物，搬迁协助它们脱节被吃掉的厄运。白日，海洋深处幽暗无比，遮盖了捕食者的视野；而在夜色保护下拜访食物愈加充分的海洋外表，是最安全的做法。此外，科学家们也认同，光线强度的改变是搬迁生物的首要环境头绪，美国佛罗里达世界大学（Florida International University）的海洋生物学家希瑟·布雷肯-格里索姆（Heather Bracken-Grissom）如此提到。当光线开端转弱时，就促进海底生物向外表搬迁。但这并非故事的全貌。长久以来，科学家一向假定，依据光线追寻模型，北极冬天期间，当地海洋生物的昼夜搬迁应该会中止，由于到时好几个月是肯定没阳光的。但是，2008年研讨人员陈述，在绵长的极夜期间，挪威斯瓦尔巴德（Svaldard）群岛邻近的极地水域中，浮游生物的夜间搬迁依然继续不断。更近的一项研讨也承认，该形式广泛存在，这或许受到了月光的驱动。依据2016年的陈述，一支由挪威和英国科学家组成的团队在冬至前后，接连数月查询了北极邻近的水域，最近一段时间里太阳总在地平线以下。运用水声采样技能，团队发现，小型海洋生物现已改变了自己的搬迁，它们的行为与月光同步，而不是阳光。除了昼夜循环之外，还有月象信号：满月时，在亮堂月光的照射下，动物们会定时游至海洋更深处。
