Các hệ sinh thái Whale fall phân bố rải rác nhưng tập trung nhiều nhất là quanh các tuyến đường di cư của cá voi[6]. Qua thời gian thì chúng sẽ chồng lên nhau. Ở đây có những loài trai và động vật thân mềm có chứa các loài vi khuẩn hóa tổng hợp sẽ hấp thu lượng từ các chất vô cơ như lưu huỳnh. Trước khi phát hiện được các xác cá voi cũng đóng vai trò đáng kể cho các sinh vật ở biển sâu thì các nhà nghiên cứu cho rằng nhóm các sinh vật hấp thu năng lượng từ các chất vô cơ kể trên chỉ sống được nhờ các khúc gỗ chìm hoặc sinh sống quanh các miệng phun thủy nhiệt. Cùng tương tự với loài sò Lucinidae bị lầm tưởng là chỉ sống ở các khu vực ít khí oxi[5]. Một chi giun biển tên là Osedax tiết ra a xít để làm mòn xương cá voi và hấp thụ những gì hấp thụ được trong phản ứng này[1]. Việc mà chi sâu ấy có vai trò không nhỏ. Bởi vì nó sẽ làm tăng lượng nước khuếch tán vào trong chất nền xương nên các loài sinh vật khác có thể ở đó[11]. Với những bộ xương không phải của các cá thể trưởng thành thì mức độ bào mòn của a xít tiết ra của loài sâu thuộc chi Osedax rất lớn do các xương này không nhiều can xi[12].

Thường thi ở những hệ sinh thái này có khoảng từ 3 đến 5 bậc dinh dưỡng với 2 nguồn thức ăn cấu thành chuỗi thức thức ăn. Xác các cá thể trưởng thành có thể tạo một hệ sinh thái 5 bậc dinh dưỡng, còn không thì chỉ có 3 hoặc 4 bậc tùy vào kích thước.[12]

Các nghiên cứu mới đây cho ta biết được rằng hệ sinh thái ở đây phân chia rõ rệt. Các loài ăn xác chết xuất hiện nhiều vào ban ngày, ban đêm thì các loài săn mồi chiếm ưu thế. Điều này góp phần làm giảm cạnh tranh của 2 nhóm dinh dưỡng[4]. Không chỉ thời gian mà cũng có thể thủy triều và lượng sinh vật có mặt cũng ảnh hưởng tới sự phân chia này hay tạo các sự phân chia khác.[4]

Về cơ bản thì hệ sinh thái này tạo nên từ một lượng lớn vật chất. Do vậy, không nhất thiết phải là một xác cá voi mà có thể là những mảng tảo lớn, những khúc gỗ chìm cũng tạo được một hệ sinh thái tương tự. Gần đây thì các nhà khoa học cũng thấy được rằng các xác tàu đắm cũng là nền tảng cho các hệ sinh thái biển sâu. Qua các quan sát thì diễn thế sinh thái của hệ sinh thái "Whale fall" được chia làm 4 giai đoạn.[1]

Các giai đoạn

Bốn gian đoạn của diễn thế sinh thái của hệ sinh thái "Whale fall" liên quan mật thiết đến sự phân hủy của xác cá voi[1].Thời gian kéo dài dài của từng giai đoạn của các hệ sinh thái mà các nhà khoa học so sánh thì không hề giống nhau do giữa chúng có kích thước khác nhau, độ sâu khác nhau và cũng như là yếu tố thủy triều tác động[6]. Một xác cá voi lớn, nguyên vẹn khi chìm xuống biển sâu sẽ trải qua đủ 4 giai đoạn còn không thì các giai đoạn sẽ bị rút ngắn hoặc cắt bỏ[13]. Còn với cá heo hay cá heo mỏ thì không trải qua các giai đoạn như cá voi vì kích thước nhỏ và lượng lipid không nhiều[13]. Các nhà nghiên cứu tin là sự xuất hiện của chi sâu Osadax góp phân cho những điểm khác nhau ở các hệ sinh thái ấy.[14]

Giai đoạn 1

Giai đoạn này bắt đầu với các loài ăn xác chết như các loài thuộc lớp cá Myxinidae và họ Somniosidae. Chúng sẽ ăn các mô mềm của cái xác. Mỗi ngày, chúng ăn từ 40 đến 60 kg lượng thịt[5]. Giai đoạn này kéo dài hàng tháng tối đa đến 1,5 năm.[4]

Giai đoạn 2

Các sinh vật khác như tra, động vật thân mềm, sâu biển sẽ ở trong xương và trong chất nền quanh bộ xương để tìm những mô mềm còn sót lại hay những mảnh vụn hữu cơ[5]. Giai đoạn này kéo dài hàng tháng và lên đến 4,5 năm.[4]

Giai đoạn 3

Ở giai đoạn này, các sinh vật hóa dưỡng bẻ gãy các liên kết trong các lipid ở xương. Thay vì tạo ra oxi trong quá trình này, chúng tạo ra Hydro sulfua. Vì độc tính của chất này nên chỉ có chúng và các loài chịu được sống sót. Các màng vi khuẩn này là thức ăn cho các loài trai, sò, sao sao, ốc biển. Trong xương cá voi chứa nhiều lipid, lượng chất này là khoảng từ 4 đến 6% trọng lượng cơ thể. Giai đoạn này kéo dài khoảng 50 năm và có thể lên đến 100 năm.[5]

Giai đoạn 4

Các nhà khoa học đề ra giai đoạn này vì khi mà các vật chất hữu cơ quanh bộ xương không còn nữa chỉ đển lại các chất khoáng như canxi. Những gì còn sót lại sẽ là chất nền cứng cho đáy biển[13].