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La presencia y la abundancia de organismos en un ambiente están determinadas no sólo por los nutrientes sino también por factores fisicoquímicos, tales como temperatura, potencial redox y pH, entre otros.
 
Describe la forma en que esas variables abióticas controlan la abundancia de organismos en un ecosistema. Establece que cada organismo necesita una serie de condiciones para sobrevivir ydesarrollarse
 
En esencia la ley de Shelford, dice que hay límites para los factores ambientales, por encima y por debajo de los cuales no es posible que los microorganismos sobrevivan. El éxito de un microorganismo en un ambiente concreto depende de que cada una de las condiciones se halle dentro del margen de tolerancia del organismo; si una variable cualquiera, como puede ser la temperatura,excede del mínimo o del máximo, dicho organismo no prosperara en aquel ambiente y será eliminado.

En consecuencia, los microorganismos psicrófilos no pueden crecer en ecosistemas con elevadas temperaturas; los anaerobios estrictos no soportan condiciones de alta presión de oxígeno; los microorganismos halófilos estrictos no se desarrollan en lagos de agua dulce y así sucesivamente. Los márgenesde tolerancia de los microorganismos y la fluctuación de los factores químicos y físicos en un ecosistema no determinan que microorganismos están presentes en un momento dado. Lo que determinan qué microorganismos pueden encontrarse en ese  ecosistema sobre una base sostenible. En  realidad, la presencia del éxito de un organismo o grupo de organismos en un ecosistema depende tanto de susnecesidades nutritivas como de la tolerancia del ambiente (Odum 1971). Los niveles poblacionales de la mayoría de los organismos en un ecosistema están controlados por la cantidad y diversidad de materiales para los cuales poseen unas necesidades mínimas, por factores físicos críticos y por los límites de tolerancia de los propios organismos a esos y a otros componentes del ambiente. Los márgenes de latolerancia para una variable dada interaccionan con otras variables. Así, un microorganismo incapaz de sobrevivir a una temperatura determinada en un ecosistema con distinta concentración de hidrógeno. La naturaleza interactiva de las determinantes ambientales complica la tarea de los ecólogos microbianos a la hora de definir con precisión los factores limitantes o de control en los ecosistemasnaturales. Sin embargo a menudo, entre una gran variedad de condiciones fisicoquímicas, una sola puede bastar para excluir a un microorganismo de un ambiente cuando excede su límite de tolerancia.

La Ley del Mínimo de Liebig
La idea de que un organismo no es más fuerte que el eslabón más débil en su cadena ecológica de requerimientos fue expresada claramente por Justus Liebig en 1840. Liebig fueuno de los pioneros en el estudio del efecto de diversos factores sobre el crecimiento de las plantas. Descubrió, como saben los agricultores en la actualidad, que el rendimiento de las plantas suele ser limitado no sólo por los nutrientes necesarios en grandes cantidades, como el dióxido de carbono y el agua, que suelen abundar en el medio, sino por algunas materias primas como el cinc, porejemplo, que se necesitan en cantidades diminutas pero escasean en el suelo. La afirmación de Liebig de que "el crecimiento de una planta depende de los nutrientes disponibles sólo en cantidades mínimas" ha llegado a conocerse como "ley" del mínimo de Liebig.

La Ley del Mínimo fue renunciada por Bartholomew (1958) para que fuese aplicable al problema de la distribución de especies y que tuviera encuenta los límites de tolerancia de la manera siguiente: La distribución de una especie estará controlada por el factor ambiental para el que el organismo tiene un rango de adaptabilidad o control más estrecho.
Es importante enfatizar que tanto demasiado como demasiado poco de cualquier factor abiótico simple puede limitar o prevenir el crecimiento a pesar de que los demás factores se encuentren...