Определение природы и происхождения водных масс, слагающих водную толщу того или иного моря, выяснение размещения вод разной структуры, разных характеристик имеет, помимо теоретического интереса, и большую практическую ценность, связанную с рыбным промыслом, условиями плавания и пр.
Проблеме биоиндикаторов посвящена обширная литература, причем первые публикации, касающиеся этой проблемы, относятся еще к концу прошлого века. Использование пелагических животных и личинок донных обитателей в качестве индикаторов движения вод имело место еще в эпоху экспедиции «Челленджера». Так, еще в конце прошлого века Агассиц, описывая пелагических сифонофор Porpita, Velella и Physalia, полагал, что эти плавающие на поверхности воды животные представляют собою превосходные указатели хода Гольфстрима, своего рода природные дрейфующие бутылки.
Первые попытки использовать организмы планктона в качестве показателей направления и пределов распространения течений принадлежат шведским ученым Клеве и Ауривиллиусу. Согласно Клеве, все изменения в составе планктона какого-либо пункта обусловлены исключительно течениями, которые доставляют сюда различные чуждые данной области элементы, самостоятельное же развитие организмов, связанное с воздействиями местных экологических факторов, занимает только подчиненное положение. Противоположную позицию занимал немецкий планктолог Гензен, который признавал главным образом влияние местных факторов на развитие планктона.
Более правильна точка зрения норвежского ученого Грана. В основу своей классификации организмов Гран кладет признаки, которые тесным образом связаны с их биологией и распространением и объединяет организмы не в типы, а по экологическим и биогеографическим признакам в так называемые планктонэлементы. Представителей планктона Норвежского моря Гран делит на виды неритические и океанические, а последние, в свою очередь, на виды арктические, бореальные и умеренно атлантические. Каждая из этих групп имеет свою область распространения. Изучая состав планктона, его горизонтальное распространение, сезонную динамику в каком-нибудь участке моря Гран установил, что периодичность этих изменений носит постоянный, стабильный характер и связана с биологией организмов, обусловленной главным образом такими факторами местного порядка, которые воздействуют на размножение и развитие организмов. Роль течений, по его мнению, в большинстве случаев не прямая, а косвенная, поскольку они вызывают изменения в условиях существования, направленные в сторону, благоприятную для развития южных или северных видов в том участке моря, куда они проникают. На долю же прямого влияния течений Гран оставляет лишь изменения границ районов оптимального обитания южных и северных видов и случаи появления организмов планктона за пределами их естественной области обитания, а это свидетельствует о заносе их сюда течениями. Таким образом, изучение состава планктона, его биологии, закономерностей распространения является одним из существенных элементов в общем комплексе исследования морей, в познании их гидрологического и гидрохимического режима. Однако Гран указывал, что необходимо проявлять осторожность при использовании того или иного вида в качестве индикатора. Например, Calanus hyperboreus не может считаться индикатором арктической воды в Норвежском море, так как в некоторых фьордах Норвегии он представляет собой местного, коренного обитателя, но в других областях он может иметь большую ценность как индикатор. Точно также арктическо-бореальный вид Clione limacina нельзя использовать только как индикатор арктических вод, так как он успешно живет также в умеренных атлантических водах, зато в областях, где возможность арктического влияния исключена, этот вид может быть использован как индикатор атлантической воды.
Исследования планктона, собранного бельгийской экспедицией в Гренландском море, показали, что один и тот же вид может быть превосходным индикатором для полярного течения на севере и для атлантического на юге, причем надежными индикаторами прибрежных вод могут служить меропланктические организмы, когда они появляются вдали от берега, например Cyanea capillata и другие медузы, являющиеся прирожденными обитателями континентального плато норвежского берега.