Mareld uppkommer genom massförekomst av dinoflagellater, framför allt den upp till 2 mm stora arten Noctiluʹca miliaʹris. Genom rörelser i vattnet igångsätts en kemisk process som får ämnet luciferin att under inverkan av enzymet luciferas och syre utsända ljus, ett exempel på bioluminiscens.