然而，在科學考察中，用抓具、傳感器和最新的攝像機對這些超深海淵進行遠距離探測，發現了由熟悉和不熟悉的海洋樣品組成的一個繁茂的特種動物群落。與海洋平原相比，海溝裏動物種群的多樣性相對減少，隻有少量的海星、海蛇尾以及諸如星蟲等其他群體。但是有多種蟹類、其他甲殼類動物、多毛目蠕蟲、雙殼軟體動物和海參。光線無法穿透到這個深度，然而當用人造光照射這些動物時，它們就如其上層水中相對應的動物一樣色彩繽紛。
即使在深海中，許多動物看上去比其同類長得更大。在其他地方隻能長到幾十厘米長的海葵，在地質活動比較活躍的區域中的一些熱液排放口周圍，可以長到1.2米或1.5米，其觸手可長達9米多。而正常情況下隻有幾十厘米長的多毛蟲可長到1.2米長。馬裏亞納海溝，也稱馬裏亞納群島海溝，是目前人們所知地球上最深的海溝，同時當然也是最接近地心的地方。
海溝地處北太平洋西部，北緯11毅21憶，東經142毅12憶，海溝為兩大陸板塊輻輳之潛沒區，太平洋板塊於此潛沒於菲律賓板塊之下。海溝底部於海平麵下之深度，遠勝珠穆朗瑪峰海平麵上的高度。
海溝最大深度為海平麵下10911米。若參考其緯度與地球之赤道隆突，此深度位置距地心為6366.4千米。馬裏亞納海溝最深處是查林傑海淵。
1951年，英國“查林傑8號”船發現了這一海溝，當時探測出的深度為10836米。此後，這一數據不斷被新的紀錄刷新。
1992年，日本海洋科技中心耗資5000萬美元，研製出“海溝”號水下機器人。“海溝”號長3米，重5.4噸，它是纜控式水下機器人，裝備有複雜的攝像機、聲呐和一對采集海底樣品的機械手。它的研製目標很明確：就是要考察查林傑海淵。
經過很多次失敗，1995年3月24日，“海溝”號被12000米長的長纜緩緩放向海底，母船操作室內的17個監視器顯示出潛水器發回的圖像資料。經過三個半小時的行進，“海溝”號到達查林傑海淵底部，這時測深表顯示的水深是10903.3米，修正水深為10911.4米。修正水深是根據水壓測定的值，通過含鹽量、水溫資料修正後的深度。於是，這條海溝又深了15米。
此後，“海溝”號還進行了試樣采集及拍攝等考察活動，人們從它傳回的圖像中看到：茶色的海底泥土上，有一些白色的像海參一樣的生物在蠕動，旁邊還遊動著數條小魚，在此前，人類確認有魚的最深處水深是8370米。
這條海溝的形成估計已有6000萬年，是太平洋西部洋底一係列海溝的一部分。它在亞洲大陸和澳大利亞之間，北起硫黃列島、西南至雅浦島附近。其北有阿留申、千島、日本、小笠原等海溝，南有新不列顛和新赫布裏底海溝，全長2550千米。
潛水員曾在千米深的海水中見到過大家熟知的蝦、烏賊、章魚、槍烏賊，還有抹香鯨等大型海獸；在2000~3000米的水深處發現成群的大嘴琵琶魚；在8000米以下的水層，發現僅18厘米大小的新魚種。假如人們不是親眼見到這許多的深海生命，隻聽傳言，會以為這純粹是天方夜譚。因為，這些看起來十分柔弱的生命，首先要經受數百個大氣壓力的考驗。就拿人們在7000多米的水下看到的小魚來說，實際上它要承受700多個大氣壓。這就是說，這條小魚在我們人類手指甲大小的麵積上，時刻都在承受著700千克的壓力。這個壓力，可以把最堅固的坦克壓扁。在萬米深的海淵裏，人們能夠見到幾厘米的小魚和蝦，這些小魚蝦，承受的壓力接近1噸。這麼大的壓力，不要說是坦克，就是比坦克更堅硬的東西，也會被壓成爛泥。
地中海
1969年5月15日18時左右，西班牙海軍的一架“信天翁”式飛機在地中海的阿爾沃蘭海域莫名其妙地栽進了大海，機上有8名工作人員，飛行高度很低，駕駛員很可能是想強行水上降落而未成功，機長麥克金萊上尉僥幸還活著，被救起後卻說不清飛機出事的原因，出事地點離海岸僅一海裏，人們打撈起兩名機組人員的屍體，軍方派軍艦和潛水員仔細搜尋了幾天，另外5名人員始終沒有找到。
1969年7月29日15時50分左右，西班牙海軍的另一架“信天翁”式飛機在同一海域執行反潛警戒任務時又神秘失蹤。機長博阿多上尉發出的最後呼叫是：“我們正朝巨大的太陽飛去。”這令人們無法破譯。軍事當局動用10餘架飛機和4艘水麵艦船搜尋了廣闊的海域，僅僅找到失蹤飛機上的兩把座椅。
在地中海土倫灣海域，從1964年到1989年的25年裏，有6艘潛艇失蹤，而這段時間裏全世界潛艇遇難事件共有11起。這6艘遇難潛艇有4艘是法國的。土倫海域的海底有許多深溝，被認為是試驗深潛器性能的好地方。1968年1月20日，載有52名艇員的法國潛艇“密涅瓦”號在該地試驗時突然失蹤。