南极大陆沿岸扩展着一种厚度不变的叫固定冰的海冰。一到夏季，日照变强，冰融化成水积存，看上去像海面一样。一到冬季，水开始结冰并逐渐变厚，海冰下部形成褐色层，这是由于冰藻的繁殖之故。在没有太阳的冬季冰藻停止生长，当太阳返回来时冰藻又慢慢繁殖起来，从l0月到11月海冰下面变成粉茶色。

此时已是冰下的海水中浮游植物甚少的时期。在水活动少的地方冰藻的群体从海冰底部垂向海中，如果潜水仰视海冰，好像冰面顶部上长着厚厚的草坪一般。夏天，融冰伴随着冰藻从海冰脱落，大部分沉于海底，变成底栖生物的食物。有些科学家认为，海豹、鲸和企鹅的食物是南极磷虾，但作为磷虾食物的海洋浮游植物在冬季几乎没有了，所以只能利用海冰下面的冰藻。在海冰中繁殖的冰藻和浮游植物共同维持和支撑着分布在南极广大海冰区的磷虾和鱼类、海豹和企鹅的生存，可以说冰藻是不可缺少的生物。

南极海冰下除了生物之外，还有许多神秘的地质现象有待破解。最近，研究人员从南极海域海底影像中又发现了明显的沟渠状分布，这些沟渠所处的位置正好就在海面以下400米～1200米的大陆架上，形貌很像冰川移动留下的痕迹——从中可以看出冰川融化进入海洋的速度。专家普遍认为这些沟槽与全球气候变化及海平面上升有关。

这些沟渠向背离南极大陆方向延伸，在加拿大附近海域也发现了类似地貌。科学家认为，这些地貌来自一万年前的最近一次冰期。