Nel corso degli ultimi 10-15 anni, una nuova forma di inquinamento, quello "biologico", si è affiancata a tutte le altre che danneggiano l'ambiente marino e sono più o meno legate alle attività umane. La presenza di organismi non nativi chiamati con termine tecnico "alloctoni".
Tali organismi sono sia animali che vegetali, ma anche virus e batteri che, una volta giunti in un nuovo ambiente, secondo diverse modalità, vi si possono insediare e diventarne da quel momento un elemento stabile. Questo può avere delle conseguenze, per lo più imprevedibili, che possono modificare anche in maniera drastica la struttura ed il funzionamento dell'ecosistema recettore. Negli ultimi anni, numerosi studi scientifici hanno evidenziato un aumento su scala globale di questo fenomeno, tanto da arrivare a parlare di vere e proprie "invasioni biologiche" quando si verifica una colonizzazione in massa, come nel caso di alcune alghe o molluschi. Un esempio eclatante è quello della macroalga Caulerpa taxifolia, il cui caso ha assunto una tale risonanza che l'alga è stata definita "alga killer".
La problematica dell'introduzione di specie alloctone è diventata di così grande importanza che il trasporto intenzionale o accidentale di specie marine in nuove regioni è attualmente visto come una delle maggiori minacce per la biodiversità degli ecosistemi su scala mondiale. Le specie alloctone possono anche essere fonte di gravi danni economici in quanto possono influenzare negativamente l'acquicoltura, la pesca e l'industria. Ad esempio, negli USA la presenza di pesci esotici provoca danni per circa 1 miliardo di dollari all'anno. Nel 1993, alcune stime effettuate hanno imputato danni per 4 miliardi di dollari ad alcune specie di invertebrati introdotti, quali i molluschi bivalvi Dreissena polymorpha e Corbicula fulminea, la vongola asiatica, e il granchio europeo Carcinus moenas. In Italia, il problema è diventato evidente con la comparsa sempre più frequente di specie alloctone facilmente individuabili.
L'avvento della cosiddetta globalizzazione influisce in maniera diretta nell'amplificare questo fenomeno che, comunque, avviene anche secondo dinamiche prettamente naturali conosciute da centinaia di anni. Ad esempio, ultimamente, nel Mediterraneo stiamo assistendo ad un'espansione verso nord della distribuzione di specie ad affinità tropicale, entrate attraverso il canale di Suez e lo stretto di Gibilterra, con l'arrivo, anche nell'area di Taranto, di pesci e molluschi tipici di climi subtropicali.
