Паттерн дерево: Компоновщик на Java

Я работаю над приложением, которое позволяет своим пользователям применять различные фильтры к изображению, которое они загружают. Однако здесь необходимо выполнить еще одно требование. Приложение…

Существует ли такая вещь, как наличие наиболее предпочтительного шаблона проектирования для построения приложений в TDD или итеративном режиме?

Я разрабатываю автономное приложение в Java с использованием swing API. Мне нужно руководство экспертов в следующем сценарии. У меня есть UI, который показывает некоторую информацию о сотруднике….

Я нахожусь в середине рефакторинга некоторого кода в моем текущем проекте, и я хотел бы получить некоторую информацию о том, существует ли какой-либо шаблон проектирования для следующего сценария. У…

Какой в настоящее время наиболее широко используемый и принятый шаблон проектирования для разработки приложений .NET с Windows и веб -интерфейсом пользователя? Примером этого может быть приложение,…

Я довольно устал, пытаясь связать / связать практическую проблему с теоретическим эквивалентом . Я выберу очень простой пример, пытаясь иллюзорно представить свою проблему. Предположим, у меня есть…

Если у вас есть реализация составного шаблона проектирования (или любой системы типа граф/узел), какой шаблон проектирования лучше всего описывает процесс соединения узлов и создания связей между…

Я не хочу использовать уже сделанную библиотеку, которая строит формы в PHP. Я хочу написать свой собственный, используя шаблоны проектирования. Я новичок в дизайне шаблонов, поэтому мне нужно…

Для небольшой системы, которая может получить строку и вывести HTML, какой шаблон проектирования будет подходящим? Это небольшой пример: public String makeStrong(String in) { return <strong> +…

Я надеюсь использовать шаблоны проектирования в своем проекте java, и для меня фабричный шаблон кажется наиболее подходящим, так как он менее сложен, и я нашел подходящий сценарий в своем проекте…

Образец лоскутного одеяла для новогодней елки Easy Patchwork

Как сшить 10-дюймовые блоки для стеганого одеяла

Используйте этот 10-дюймовый образец квилтингового блока для рождественской елки, чтобы сшить лес из легких 10-дюймовых лоскутных деревьев.

Скошенные концы рядом с ветвями деревьев легко сшить, используя метод «летающих гусей», собранный из кусочков — тот же метод, который использовался для изготовления углов из блоков лоскутного одеяла Snowball.

Дерево изображено на светлом фоне, но подойдет любая пестрая ткань в тон или мелкий принт.Сделайте деревья и фон реалистичными или выберите что-нибудь совершенно необычное.

Выкройка блока лоскутного одеяла под рождественскую елку идеально подходит для праздничных проектов, но не стесняйтесь использовать его для любого лоскутного одеяла. Попробуйте повесить стены на четыре сезона, сшивая ветви и фон для каждого блока тканями, которые представляют смену времен года.

Нарядите свою новогоднюю елку из блоков лоскутного одеяла

Украшайте блоки рождественской елки, вырезая плюшевых мишек, рождественские упаковки, рождественские чулки и другие предметы из набивной ткани.Ручная или машинная аппликация отпечатков на блок или прижимание их к месту с помощью плавкого полотна.

Размер готового блока: 10-дюймовый квадрат

Схема раскроя одного блока лоскутного одеяла под рождественскую елку

Ветви деревьев, зеленый

• одна полоса 2-1 / 2 «x 4-1 / 2»
• одна полоса 2-1 / 2 «x 6-1 / 2»
• одна полоса 2-1 / 2 «x 8-1 / 2»
• одна полоса 2-1 / 2 «x 10-1 / 2»

Ствол дерева, коричневый

• Один квадрат 2-1 / 2 «x 2-1 / 2»

Фон, нейтральный

• десять квадратов 2-1 / 2 «x 2-1 / 2»
• две полосы 2-1 / 2 «x 3-1 / 2»
• две полосы 1-1 / 2 «x 2-1 / 2»
• две полосы 2-1 / 2 «x 4-1 / 2»

Сделайте ветви для лоскутного одеяла рождественской елки

Быстрая сборка веток квилтингового блока для рождественской елки

Используйте метод быстрой сборки, чтобы поместить фон вдоль каждого конца полос веток дерева.Шаги, необходимые для создания отряда летающих гусей, образующего верхушку дерева, показаны в верхнем ряду выше. Таким же образом добавьте треугольники к концам всех зеленых полосок.

1. Соберите фоновые квадраты размером 2 1/2 дюйма и зеленые полоски деревьев.
2. Проведите линию от одного угла до противоположного угла на обратной стороне каждого квадрата.
3. Совместите квадрат с правым концом самой короткой полосы дерева, как показано в верхнем левом углу рисунка, лицевыми сторонами ткани вместе.Обязательно расположите нарисованную линию, как показано.
4. Прошейте шов прямо по нарисованной линии. Нажмите, чтобы закрепить шов (хорошая техника для всех швов).
5. Обрежьте лишнюю ткань, оставив около 1/4 дюйма обоих слоев, выходящих за линию шва, как показано. Переверните треугольник правой стороной вверх, нажимая на припуск на шов в любом направлении.
6. Повторите эти действия, чтобы пришить еще один квадрат к противоположному концу зеленой полосы, располагая линию, как показано. Обрезать и прижать.
7. Повторите эти действия, чтобы пришить кончики к оставшимся трем зеленым полоскам.

Завершите шитье квилтингового блока для новогодней елки

Используйте припуск на шов 1/4 дюйма, чтобы собрать оставшиеся части блока лоскутного одеяла Рождественской елки, складывая части вместе лицевыми сторонами для шитья и аккуратно совмещая необработанные края. Используйте прямые булавки, чтобы скрепить ткани вместе, чтобы пятна были выровнены.

1. Расположите компоненты блока лоскутного одеяла «Рождественская елка», как показано на рисунке слева вверху. Начните с того, что разместите перед собой секции деревьев, от самых коротких веток до самых длинных, идущих вниз.

• • Расположите фоновые полосы:
    Фоновую полосу 2-1 / 2 «x 3-1 / 2» с каждой стороны самого короткого блока деревьев
  • Фоновый квадрат 2-1 / 2 «x 2-1 / 2» с каждой стороны 6-1 / 2-дюймового блока длинных полос деревьев
  • Фоновая полоса размером 1-1 / 2 «x 2-1 / 2» на каждой стороне блока длинной 8-1 / 2 «полосы дерева; край 2-1 / 2» будет пришит к дереву.
  • Блок длинных лент для деревьев 10-1 / 2 «укомплектован как есть .

1. Поместите фоновую полосу 2-1 / 2 «x 4-1 / 2» с каждой стороны коричневого квадрата 2-1 / 2 «.
2. Сшейте детали каждого ряда елки вместе. Придавите припуски на швы в секциях веток деревьев к фоновым полосам. Пригладить припуски на швы в блоке ствола по направлению к коричневому стволу.
3. Сшейте все пять рядов вместе, аккуратно совместив полосы и скрепив булавками, чтобы ткань не смещалась. Пресс

Блок стеганого одеяла Рождественской елки должен иметь размеры 10-1 / 2 «x 10-1 / 2». Если блок квилта меньше или перекошен, нажмите еще раз и проверьте еще раз. Если это все еще не совсем так, используйте простой метод квадратной формы, прежде чем пришивать его к другим блокам.

Плюрализм моделей и гипотеза Древа жизни

Аннотация

Дарвин утверждал, что уникальный всеохватывающий иерархический образец отношений между всеми организмами, основанный на их сходстве и различии [Древо Жизни (TOL)], был фактом природы, для которого эволюция, и в частности ветвящийся процесс происхождения с модификацией, было объяснение. Однако нет никаких независимых доказательств того, что естественный порядок представляет собой инклюзивную иерархию, и включение прокариот в TOL особенно проблематично.Единственные наборы данных, из которых мы можем построить универсальную иерархию, включая прокариот, последовательности генов, часто не согласуются друг с другом, и редко можно доказать, что они согласны. Иерархическая структура всегда может быть наложена на такие наборы данных или извлечена из них с помощью алгоритмов, предназначенных для этого, но в основе универсального TOL лежит недоказанное предположение о шаблоне, которое, учитывая то, что мы знаем о процессе, вряд ли будет в целом верным. Это не означает, что сходства и различия между организмами не должны объясняться эволюционными механизмами, но происхождение с модификацией — только один из этих механизмов, и единый древовидный образец не является необходимым (или ожидаемым) результатом их существования. коллективная операция.Плюрализм шаблонов (признание того, что разные эволюционные модели и представления о взаимоотношениях будут подходящими и верными для разных таксонов, в разных масштабах или для разных целей) является привлекательной альтернативой донкихотскому стремлению к единому истинному TOL.

Значение, роль в биологии и поддержка универсального «Древа жизни» (ДЖ) в настоящее время являются предметом споров (1–15). Некоторые эволюционисты считают (–), что единое укоренившееся и дихотомически ветвящееся представление отношений между всеми формами жизни уместно (на всех уровнях выше видов), потому что оно лучше всего представляет их историю; ( ii ), что с помощью имеющихся данных и методов мы можем достаточно точно восстановить это дерево; и ( iii ), что мы действительно сделали это, по крайней мере, для основных групп организмов.Другие эволюционисты ставят под сомнение второе и третье из этих убеждений, считая, что данных пока недостаточно, а филогенетические модели недостаточно точны, чтобы позволить реконструировать самые ранние подразделения жизни, хотя они не сомневаются, что какое-то корневое и дихотомически ветвящееся дерево может в принципе представлять история всей жизни. Тем не менее, другие эволюционисты, в том числе и мы, подвергают сомнению даже это самое фундаментальное убеждение, что существует единственное истинное дерево. Все стороны выражают уверенность в своих позициях, и дебаты часто зашли в тупик (см., Например, исх.9–12).

Эта ситуация уходит своими корнями в историю филогенетики, а также в додарвиновскую философскую и систематическую традицию. Наша цель здесь — показать, что эта дискуссия обязана своей интенсивностью и затяжным характером нерешенным и в значительной степени непризнанным различиям в том, что, по мнению филогенетиков, должно представлять ТОЛ. Для многих его сторонников ТОЛ — это биологический факт (реальность за пределами нашего собственного разума), впервые установленный почти 150 лет назад Дарвином и нуждающийся только в доработке (16).Для тех, кто сомневается в этом, ТОЛ — это научная гипотеза (эвристическая эпистемологическая модель), убедительно и красноречиво сформулированная Дарвином, но еще не подтвержденная (17, 18). Здесь мы развиваем эту вторую позицию, предлагая формулировку гипотезы TOL, которая в целом может быть принята как верная первоначальному замыслу Дарвина, и обсуждая ее проверяемость и статус в контексте прокариотических данных.

Это упражнение имеет значение для филогенетической практики и многих областей биологической теории.В конце концов, вопросы о структуре TOL вторичны по сравнению с вопросами о том, действительно ли такой паттерн ветвления соответствует чему-либо в природе (а не навязывается природе привычками систематиков), и если да, то является ли ветвящийся эволюционный процесс является его первопричиной.

«Скрытая связь» Дарвина

Классификация — важная практика в управлении всеми видами знаний. Это долгое время занимало центральное место в биологии, так же как и представление о том, что одни схемы классификации более естественны, чем другие, потому что они более точно соответствуют лежащей в основе естественной структуре или принципу, которые могут быть линейными (великая цепь бытия), частично круговыми ( Квинарианская систематика начала XIX века) или древовидной формы (17, 19, 20).Дарвин принял в качестве своего экспланандум (то, что нужно объяснить), что естественная классификация действительно существует и что она древовидная (инклюзивная иерархия). В своей теории эволюции он искал объяснения (объяснение), причину этой структуры в природе.

Дарвин делает эту повестку дня совершенно ясной в нескольких отрывках из книги О происхождении видов (16). Например, в начале главы 13 он предполагает, что классификация не является произвольной практикой. С самого начала жизни обнаруживается, что все органические существа похожи друг на друга в нисходящей степени, так что их можно разделить на группы по группам. Эта классификация, очевидно, не произвольна, как группировка звезд в созвездия. А затем, дюжиной абзацев позже, он объясняет нам, почему это не произвольно, потому что естественный процесс (эволюция) является первопричиной иерархических паттернов, давно признанных систематиками. Все вышеперечисленные правила и вспомогательные средства, а также трудности в классификации объясняются, если я не сильно обманываю себя, с точки зрения, что естественная система основана на происхождении с модификацией; что персонажи, которые натуралисты считают показывающими истинное родство между любыми двумя или более видами, — это те, которые унаследованы от общего родителя, и до сих пор вся истинная классификация является генеалогической; это сообщество происхождения является скрытой связью, которую неосознанно искали натуралисты, а не каким-то неизвестным планом творения или формулированием общих положений, а просто соединением и разделением объектов более или менее одинаково.

Любая классификация групп по группам, конечно же, представляет собой инклюзивную иерархию, представленную в виде дерева, модель, одобренную Дарвином в главе 4. Сходство всех существ одного класса иногда изображалось большим деревом. Я считаю, что это сравнение во многом говорит правду. Зеленые и распускающиеся веточки могут представлять существующие виды; и те, которые были произведены в предыдущие годы, могут представлять собой длинную последовательность вымерших видов […] Конечности, разделенные на большие ветви, а эти на меньшие и меньшие ветви, сами когда-то были когда-то, когда дерево было молодым, распускающимися ветками, и это соединение бывшие и настоящие почки по разветвленным ветвям вполне могут представлять классификацию всех вымерших и ныне живущих видов на группы, подчиненные группам.

Согласно теории Дарвина, сходство между видами указывает на их общее происхождение, тогда как различия, возникающие в результате или в результате видообразования, обнаруживают модификации видов, вызванные естественным отбором. Обращая внимание читателей на единственную цифру в Происхождение видов (его древовидная диаграмма), он подчеркнул важную роль конкуренции и отбора в диверсификации, без которой TOL мог бы больше походить на тополя Ломбардии, чем на живые дубы. Луизианы. Я попытался также показать, что существует постоянная тенденция в формах, число которых увеличивается в количестве и расходится по характеру, вытеснять и уничтожать менее расходящиеся, менее усовершенствованные и предшествующие формы. Я прошу читателя обратиться к диаграмме, иллюстрирующей действие этих нескольких принципов, как было объяснено ранее; и он увидит, что неизбежный результат состоит в том, что модифицированные потомки, происходящие от одного прародителя, разбиваются на группы, подчиненные группам.[Курсив наш.]

Гипотеза TOL

Мы перефразируем рассуждения Дарвина как «гипотезу TOL», которую мы принимаем как половину его более широкой теории (другая половина касается действия естественного отбора), следующим образом.

1. Структура групп, подчиненных группам, охватываемая уникальной инклюзивной иерархической классификацией, основанной на гомологиях (истинное родство на языке Дарвина), действительно не произвольна.Он отражает лежащую в основе естественную реальность с естественной причиной, а не «какой-то неизвестный план творения или формулировку общих положений» в логике Аристотеля, внедренной в практики систематиков.

2. Эта естественная причина является исторической, и, в частности, это прямое происхождение с модификацией, ветвящийся процесс, ответвления которого будут возвращены в наиболее естественную и правильную классификацию, которая в принципе может быть расширена за счет включения последнего общего предка (или предков). ) всех существующих форм.

3. Модификация вызвана естественным отбором.

Гипотеза TOL может быть опровергнута существенным провалом любого из этих предположений. Во-первых, и это наиболее важно, структура групп, подчиненных группам, может быть иллюзорной или артефактической, «простым объединением и разделением объектов более или менее одинаково» (16) в соответствии с ожиданием. В этом случае не было бы экспланандум , всеобъемлющего паттерна или факта, существующего в природе и независимо от нашего желания навести порядок.Во-вторых, сходство между видами, использовавшимися для создания TOL (или любой другой естественной схемы), может не отражать преимущественно общее происхождение. Паттерны сходства, распознаваемые систематиками, могут, в конце концов, быть результатом какой-то естественной причины, отличной от прямого (ветвящегося) происхождения с модификацией, такой как ограничение и конвергенция среды, параллелизм или ретикуляция. В-третьих, отбор и дивергенция видов ветвления не могут быть неизбежно связаны. Иногда отбор будет управлять ретикуляцией [как в случае латерального переноса генов (LGT) новых адаптаций], тогда как иногда дивергенция будет вызвана случайными процессами (дрейфом).

Что касается этой третьей возможности, то современные эволюционисты принимают отделение отбора от дивергенции не только на молекулярном уровне (нейтральная теория), но и в определенных моделях видообразования, не рассматривая дарвиновскую (или, по крайней мере, неодарвинистскую) теорию как опровергнуты (21, 22). Мы пришли к пониманию множественности эволюционных процессов диверсификации родословной. Но большинство из нас придерживаются первых двух постулатов, согласно которым существует реальная и универсальная естественная иерархия, и это происхождение с модификацией объясняет ее во многом так же, как это делал Дарвин.Мы можем быть плюралистами процессов, но остаемся монистами шаблонов.

Конечно, тривиальный случай фальсификации может быть основан на одном событии ретикуляции, но биологи в целом давно признали, что теории о паттернах и процессах должны быть верными только в целом. Мы будем утверждать, что инклюзивные иерархические классификации не возникают естественным образом и последовательно из соответствующих прокариотических данных, рассматриваемых в целом (в их совокупности). Вместо этого они были навязаны им путем выборочного анализа, основанного на предположении, что дерево должно быть реальным естественным образцом, даже если можно доверять только определенным данным, чтобы раскрыть его.Кроме того, мы предполагаем, что лежащие в основе исторические процессы, влияющие на прокариот, более сложны и разнообразны, чем те, которые представлял Дарвин (или неодарвинисты), и не обязательно должны привести к естественной иерархии.

Проблематично, что Дарвин полагался на представление о том, что истинный образец естественных отношений — это дерево при построении своей теории ответственного процесса, и, как отмечает Панчен (17), его e xplanandum впоследствии рассматривался им как часть доказательства того, что его теория ( объясняющих, ) была верна.Эти классификации должны быть построены как иерархии, потому что эволюция — это ветвящийся процесс, и эта иерархическая классификация является доказательством ветвящейся эволюции — это неоднозначный посыл, который многие из нас почерпнули из раннего образования биологов. Но теперь у нас есть достаточно других доказательств, подтверждающих реальность эволюции. Таким образом, мы могли бы обойтись без дерева (и подобных полукруглых рассуждений), если бы эта конкретная историческая посылка о ветвлении не оправдала себя, не ослабляя прочного здания эволюционной биологии.

Классификация, эволюция и природа биологии

Основная часть данных (экспланандум , ), которую предлагает принять во внимание гипотеза (объяснение ), не может одновременно служить доказательством этой гипотезы (17, 23), как и другие данные того же типа. Мы могли бы построить иерархическую таксономию Drosophila на основе определенных морфологических признаков и утверждать, что ее образец ветвления отражает эволюционный процесс ветвления.Добавление большего количества таксонов уничтожило бы дерево, но не укрепило бы это фундаментальное утверждение о процессе, равно как и добавление дополнительных символов обязательно, если бы были основания полагать, что по функциональным ограничениям эти символы были коррелированы с первым набором. Многое из того, что произошло в постдарвиновской филогенетике, было огромным расширением экспланандума (принятого с самого начала Дарвином) за счет добавления новых таксонов или признаков (24–32). Более того, это расширение по большей части использует алгоритмические инструменты, которые ограничены для создания деревьев.

Алек Панчен развивает аналогичные и другие проблемы с гораздо большей философской глубиной в его 1992 Классификация, эволюция и природа биологии . Он подчеркивает, что Дарвин принимает естественную иерархию и его теорию как объяснение этого «факта». Естественный отбор — это один из компонентов теории эволюции, предложенный Дарвином и Уоллесом, но другой, для которого отбор является лишь гипотезой механизма, является теория, что эволюция произошла […] теория эволюции утверждает, что очевидные взаимосвязи между Организмы в систематической классификации — это реальных отношений , потому что «отношение» в такой классификации не является метафорой, а фактически должно быть отнесено к сообществу происхождения.

Но, как показывает Панчен, экспланандум универсальной древовидной иерархии в систематической классификации основывается больше на западной философской традиции (логическое разделение Платона, Аристотеля и Порфирия), чем на наблюдениях. Действительно, система Линнея, которой мы все еще придерживаемся в таксономических целях, является относительно недавним продуктом этой давней традиции и была лишь одной из нескольких схем, которые были популярны в первой половине XIX века.По иронии судьбы, в первую очередь теория Дарвина, которая перекрывает и затемняет философские корни древовидных представлений, укрепляет нынешнюю веру в естественность иерархии, ее статус как факт. Возможно, наши систематические практики сегодня (особенно в микробиологии) могли бы выглядеть совершенно иначе, если бы Дарвин (или кто-то еще) не сформулировал ветвящуюся теорию эволюции.

Важно отметить, что Дарвин не проверял и не мог проверить реальность древовидной структуры. В самом деле, трудно найти некоторую свободную от теории доказательства того, что такая единая универсальная закономерность, связывающая все формы жизни, существует независимо от нашей привычки думать, что она должна существовать.Представление о том, что древовидный узор является продуктом индукции, очевидное для любого умного наблюдателя, опровергается большей частью ранней истории систематики, в течение которой совершенно разные схемы казались полностью оправданными.

В поисках независимых свидетельств естественной иерархии Панчен рассматривает гомологию, палеонтологию и биогеографию. Первое проблематично в том, что истинные (таксические) гомологии нельзя отличить от ложных (гомоплазий) без некоторого предположения об иерархии: гомологии чаще выводятся из деревьев, чем деревья из гомологий.Таким образом, эксплананд объединяется с экспланандом , и ни один из них не тестируется. Второй и третий могут предложить независимые доказательства того, что произошла эволюция путем спуска с модификацией, но их актуальность и применимость к конкретным группам, областям или временам ограничены. Они не оправдывают, кроме как экстраполяцией, ожидание того, что должны быть группы внутри групп на всех уровнях, что должен существовать универсальный TOL, дихотомически разветвляющийся на всем пути до единственного корня.Могут быть рассмотрены альтернативы [обширная ретикуляция или отдельное происхождение от общего зарождающегося предкового состояния (2, 14, 34)].

Возможность того, что иерархия навязана нами, а не уже присутствует в данных, особенно актуальна для недавнего расширения иерархической классификации на прокариотические области и мышления TOL на древнее одноклеточное прошлое с помощью молекулярной филогенетики ( 33–35), основные проблемы, вызывающие озабоченность в этой статье.Специалисты по микробной систематике ранее не придерживались единой иерархии, и в летописи окаменелостей микроорганизмов было мало деталей. Таким образом, молекулярная филогенетическая экстраполяция, начатая в середине 1960-х годов, была исключительно смелой.

Цукеркандль и Полинг и независимость молекулярных доказательств

Эссе Эволюционная дивергенция и конвергенция белков , опубликованное в 1965 году Эмилем Цукеркандлом и Линусом Полингом (36), примечательно своими многочисленными идеями и с тех пор подтвержденными правильными предсказаниями, касающимися дисциплины молекулярной филогенетики.Особенно актуально для наших целей здесь Цукеркандл и Полинг сформулировали точку зрения, согласно которой молекулярные филогении могут быть независимыми от традиционных деревьев на основе сравнительной морфологии и других признаков уровня организма. Есть еще одна последняя причина, более философского характера, для интереса к палеогенетическому подходу. В то время как зависимость эволюционных преобразований на молекулярном уровне от времени может быть установлена ​​только со ссылкой на посторонние источники, топология ветвления молекулярных филогенетических деревьев в принципе должна определяться только с точки зрения молекулярной информации.Будет определено, в какой степени филогенетическое древо, полученное на основе молекулярных данных при полной независимости от результатов биологии организма, совпадает с филогенетическим деревом, построенным на основе биологии организма. Если два филогенетических дерева в основном согласуются в отношении топологии ветвления, будет предоставлено лучшее доступное единственное доказательство реальности макроэволюции.

Цукеркандль и Полинг, по-видимому, в основном делают акцент на эпистемологической, а не онтологической независимости молекулярных и традиционных данных.Если генотип является причиной фенотипа, то неудивительно, что деревья, полученные от первого, напоминают деревья, основанные на более позднем. Хотя независимость может быть убедительно аргументирована на внутривидовом уровне на основе нейтральной теории (21) и определенных молекулярных данных для определенных целей на более глубоких уровнях [вставки Alu для установления филогении приматов или слияния генов для укоренения дерева эукариот ( 13)], можно было бы зайти слишком далеко, чтобы утверждать, что независимое «доказательство реальности макроэволюции» может быть получено с помощью обычных видов филогенетического анализа, основанного на последовательностях.

Тем не менее, можно утверждать, что, независимо или нет, молекулярные деревья превосходят деревья, основанные на организменной биологии, как индикаторы истинных отношений, потому что генотип причинно предшествует основному фенотипу. Цукеркандл и Полинг убедительно отстаивали этот принцип, и большинство молекулярных биологов, которые придерживаются «центральной догмы», несомненно, согласятся. Более того, исходя из того, что мы знаем (а Дарвин не мог) о природе и репликации генетической информации, разветвления в молекулярных деревьях ортологов могут быть взяты как прямые записи исторического разделения клонов организмов.Так, в раннем (1972 г.) издании Атласа структуры белка Маргарет Дейхофф и Р.В. Эк (37) писали: «Один из великих биологических идеалов — это возможность разработать полное, подробное, количественное филогенетическое древо. , история происхождения всех живых существ, с самого начала. На эту надежду биологи возлагали долгое время; биохимия теперь имеет реальные возможности для этого ».

Филогенетика микробов и не пройденный путь

Для микробиологов именно это обещание расширить иерархическую классификацию на прокариот, а не какая-либо идея проверки теории Дарвина, было актуальным и захватывающим посланием Цукеркандла и Полинга.Казалось, что нет возможности оценить общее соответствие организменных и молекулярных деревьев, потому что микробные систематики отказались от первого и с середины 1950-х годов довольствовались более практичными схемами, направленными на надежную идентификацию на уровне видов (38, 39). В самом деле, в своем основополагающем обзоре 1987 года Bacterial Evolution Карл Вёзе (34) подчеркнул несовместимость филогении рибосомных РНК даже с теми немногими более высокими таксонами, в которые все еще верили микробиологи, и отметил, что «мы не только очень мало знали о филогении эубактерий до этого. появление подхода рРНК, но то, что мы думали, что мы знали, как правило, было неверным.”

Вёзе выразил обеспокоенность тем, что естественная иерархия может не распространяться на прокариот (которые охватывают, возможно, две трети биоты и первые две трети истории жизни). При классификации бактерий микробиологи делают два неявных предположения: ( i ), что бактерии имеют филогению, и ( ii ), что таксономическая система, которая хорошо работает для многоклеточных животных, действительно применима к микробному миру, т.е. . Эти два момента требуют пояснений и обсуждения, поскольку они далеко не очевидны.

Ни то, ни другое не выдержало бы, понял Вёзе, если бы LGT была значительной эволюционной силой. Если бы передача была повсеместной, «бактерия фактически не имела бы собственной истории: она была бы эволюционной химерой». Но «к счастью, — писал он, — этот вопрос решаем экспериментально. Если бы организм был эволюционной химерой, тогда его различные хронометры [филогенетические маркеры] дали бы разные, противоречивые филогении ». Затем Вёзе высказал опасение, что такой химеризм, вероятно, не окажется серьезной проблемой, исходя из примера, представленного конгруэнтными альфа-протеобактериальными деревьями на основе цитохромов c и рРНК, из общей устойчивости филогении рРНК и из ее способности предсказывать определенный домен. фенотипические признаки на одном уровне (например, различия в оболочке бактериальных и архейных клеток, транскрипции и трансляции).

Вёзе, таким образом, важно осознал, что если иерархический образец организации следует рассматривать как факт природы и законную основу для теории Дарвина, доказательства его существования должны исходить не из совпадения традиционной организменной филогении с молекулярной, а из совпадения между ними. множественные молекулярные филогении. Другими словами, если иерархическая структура групп, подчиненных группам, может претендовать на то, чтобы быть естественным порядком только на основе молекулярных данных, то это утверждение может быть опровергнуто существенными разногласиями между наборами молекулярных данных.

LGT и исчезновение Explanandum

Не говоря уже о слабости филогенетического сигнала, которая мешает большинству филогенетических анализов (18, 40), наборы молекулярных данных существенно расходятся на многих уровнях анализа, особенно из-за LGT. Хотя появляется все больше доказательств важности LGT в эволюции эукариот, особенно одноклеточных (41), мы снова сосредотачиваемся на прокариотах; поскольку LGT почти наверняка встречается среди них чаще, для них доступны гораздо более обширные и релевантные сравнительные геномные данные, и две трети истории жизни (и, следовательно, TOL) принадлежат им.Для прокариот LGT, опосредованный трансдукцией, конъюгацией и трансформацией, может влиять на обмен даже на самых больших эволюционных расстояниях, тогда как гомологичная рекомбинация является мощной силой среди более близких родственников (3, 42). И LGT, и гомологичная рекомбинация превращают деревья в сети, хотя и в разных масштабах (43).

1. Гомологичная рекомбинация, которая когда-то считалась редкой у прокариот, теперь известна как основная причина расхождения последовательностей у многих бактерий [и, по крайней мере, у некоторых архей (44–46)].Среди штаммов определенного вида рекомбинация может быть настолько сильной, что общие для них гены домашнего хозяйства могут иметь разные внутривидовые деревья. Таким образом, как и в случае с животными, размножающимися половым путем, не существует единой истинной филогении для особей внутри вида (47), хотя деревья, основанные на сцепленных последовательностях, часто ошибочно принимаются за представление такой филогении.

2. Хотя некоторые виды прокариот могут быть столь же жестко ограничены барьерами для рекомбинации, как и виды позвоночных, нет причин, по которым они должны всегда быть таковыми, и есть случаи, когда это явно не так (48–51).

3. Значительная (до 30%) вариация внутривидового генома-генома является результатом LGT и потери генов: у некоторых видов «пан-геном» кажется неограниченным (52–54).

4. Гены, которые неравномерно распределены среди штаммов вида, вида типа или даже типа бактерий и архей (55), включают многие из них, которые важны для определения ключевых фенотипических различий на этих уровнях и представляют особый интерес для систематиков и физиологов. такие как лекарственная устойчивость, вирулентность, катаболизм, фототаксис, фотосинтез, азотфиксация и аэробиоз.

5. Внутри основных бактериальных подразделений («типов»), таких как гамма-протеобактерии, широко общие («основные») гены обычно составляют не более 20% любого генома (9, 12, 56, 57). Хотя многие такие гены могут иметь общую филогению внутри подразделения, это утверждение очень трудно доказать: сигналы отдельных генов, как правило, слишком слабы, чтобы различать множество альтернативных топологий (10, 12). Если предположить наличие единственного дерева внутри деления, то коллективный сигнал (такой, который может быть получен путем конкатенации основных генов) может раскрыть свою структуру, надежно поддерживая одну или несколько топологий.Но такая коллективная надежность на самом деле не доказывает, что существует разделяемое дерево (40), потому что конкатенация сама по себе увеличивает надежность (значения начальной загрузки) даже для случайных данных.

6. Кроме того, многие коровые гены явно имеют предысторию LGT внутри и между делениями (или доменами) даже для предположительно консервативных групп, таких как цианобактерии (57).

7. Совместное использование генов LGT не соблюдает доменные границы.Гипертермофильная бактерия Thermotoga maritima , вероятно, получила четверть своих генов от архей, а архея Methanosarcina mazei , возможно, получила столь же щедрое пожертвование от бактерий (58, 59). Также появляется все больше доказательств трансдомена LGT в ядерные геномы эукариот, особенно фаготрофных одноклеточных (41, 60).

8. На уровне домена доказательств общей филогении общих генов еще скуднее, чем для филогенеза.Количество генов, которые могут быть показаны (по их универсальному или очень частому присутствию во многих бактериальных и архейных подразделениях) как составляющие «универсальное ядро», составляет <5% от среднего прокариотического генома (56). Опять же, трудно доказать, что у этих немногих есть общая эволюционная история, и укоренение универсального дерева остается весьма проблематичным (61, 62).

Эволюционисты до сих пор расходятся во мнениях относительно значения таких данных и особенно относительно их неспособности доказать филогенетическое соответствие.Чарльз Курланд и др. (5) написал на этих страницах три года назад, «что ГПГ [LGT] приписывается такая преувеличенная роль», потому что «частота его переоценивается из-за невозможности отличить его от других филогенетических аномалий». Действительно, было много случаев, когда недостаточный филогенетический сигнал или методологический артефакт неправильно объявлялся LGT, особенно, возможно, в случае наших собственных геномов (63). Но сделать «вертикальный спуск» нулевой гипотезой, против которой должны быть проверены утверждения о LGT, означает предположить то, что необходимо доказать: инклюзивная иерархия существует независимо от наших убеждений.И филогенетическое несоответствие — только одна часть (часто самая слабая) доказательства LGT. Более сильными являются различные виды прямых доказательств действия агентов, способствующих LGT (фаги, плазмиды, интегроны, островки патогенности и т.п.). Самым сильным является неизбежный вывод о том, что большинство генов в большинстве геномов, поскольку они неравномерно распределены в пределах своих соответствующих видов, типов или доменов, по необходимости имеют сложную (и не «вертикальную») эволюционную историю.

Поскольку существуют существенные разногласия между наборами молекулярных данных о прокариотах и ​​мало подтвержденный конгруэнтный сигнал среди наборов данных, которые явно не противоречат друг другу, утверждение о том, что иерархическая структура групп, подчиненных группам, является универсальным естественным порядком, не может быть поддержано в качестве объяснения (6, 8, 18).(То, что многие, казалось бы, разные анализы этих данных, тем не менее, в некотором смысле совпадают, неудивительно и обсуждается позже.) И исходя из того, что мы знаем о природе и частоте процессов обмена генами, их усиления и потери посредством гомологичной рекомбинации и LGT, которые подчиняться модели наследования, отличной от дарвиновской концепции происхождения, и предлагать более современные объяснения , нет серьезных ожиданий, что универсальная иерархия, охватывающая все живое, должна быть создана с помощью молекулярных маркеров.

ТОЛ — это не дерево ячеек

Микробные филогенетики в целом не считали своим долгом подтверждать существование естественной инклюзивной иерархии и не проверяли гипотезу TOL о том, что эта иерархия должна быть объяснена историческим ветвящимся процессом. Способы, которыми они обычно анализируют и думают о молекулярных данных, предполагают древовидную модель и не могут не производить деревья. Даже когда используются методы, позволяющие структурированные представления об эволюции, наиболее распространенным намерением было отклонить LGT как шум в погоне за законным «филогенетическим сигналом», который считается вертикальным, если только не возникает значительного конфликта (11, 64, 40, 66). .То есть слабый сигнал по умолчанию принимается за вертикальный. Наиболее важно то, что подавляющее большинство анализов состояло из сравнительной оценки одного дерева с другими (в поисках «истинной» топологии ветвления). Исследователи редко задавались вопросом, могут ли недревесные (сетчатые) модели лучше объяснить имеющиеся данные. (Исключения чаще всего связаны с внутривидовыми наборами данных, где ожидается рекомбинация.)

Тем не менее, некоторые филогенетики признают, что LGT была настолько распространена на протяжении всей истории жизни, что никакая иерархическая классификация не может претендовать на уникальное и достоверное объяснение сходств и различий между организмами (и, таким образом, экспланандум для объяснения Дарвина) .Сам Вёзе спрашивает: «Что же тогда значит говорить о генеалогии организма, когда почти все гены в клетке, гены, придающие ей ее общий характер, не имеют общей истории? Этот вопрос выходит за рамки классического дарвиновского контекста »(2).

Многие из тех же филогенетиков утверждали бы, что их целью на самом деле была реконструкция того, что мы могли бы назвать «деревом клеток», «генеалогией организма» (2), возвращающей все события деления к единственному последнему универсальному общему предку. .Эта генеалогия может быть показана по очень небольшому количеству или даже отсутствию отдельных генов, но при этом каким-то образом может быть восстановлена ​​по последовательности генов или по наличию или отсутствию данных. Они будут основывать свое убеждение, что такая генеалогия должна существовать и быть записана в генах, на здравом смысле наблюдений за процессами репликации генома и деления клеток, а также на представлении, наиболее убедительно выраженном Цукеркандлом и Полингом сорок лет назад, что «основная память организма» банки — это те полинуклеотиды, которые способны к самовоспроизведению »(36).

Буквально за последние несколько лет появились заявления об открытии этого дерева клеток (тем не менее, все еще называемого «Древом жизни») с использованием различных конкатенированных наборов данных основных генов (64–66), гены были предварительно выбраны как вероятные непередаваемые. (67, 68), матрицы расстояний на основе присутствия или отсутствия генов (69–72), методы, использующие присутствие / отсутствие в качестве признаков (14, 73), общие структурные мотивы и белковые домены (74, 75) и супердеревья, основанные на различных данные в разных узлах (6, 31).Два наиболее популярных подхода применяют методы максимального правдоподобия или байесовские методы для конкатенации очень небольшого количества основных генов, которые сохраняются всеми (или большинством) геномов, или вместо этого создают деревья расстояний, основанные на гораздо большем количестве очевидных ортологов, общих между пары геномов. Используя первый подход, Ciccarelli et al. (76) недавно представили обновляемую «автоматическую реконструкцию дерева жизни с высоким разрешением», в котором используется только 31 ген, и утверждают, что «получившееся дерево жизни станет бесценным инструментом во многих областях биологических исследований, начиная от классических. от таксономии, через исследования скорости эволюции, до геномики окружающей среды, где необходимо отнести фрагменты ДНК неизвестного филогенетического происхождения »(76).Из деревьев, основанных на втором подходе, Snel et al. (7) заявили, что из-за их очевидной согласованности друг с другом или с деревьями рРНК они «дали фундаментальное понимание того, что эволюция генома в значительной степени является вопросом вертикальной передачи».

Хотя такие методы могут восстанавливать или не прослеживать дерево ячеек, было бы просто ошибочным утверждать, что они будут иметь такую ​​высокую прогностическую или ретродиктивную ценность (позволяющую реконструировать прошлые события) или что они доказывают, что вертикальная передача была доминирующим процессом во всем мире. эволюции.Древовидное мышление настолько прочно (77), что, возможно, будет проще всего показать, почему эти подходы могут ввести нас в заблуждение с помощью простых аналогий или мысленных экспериментов, подобных тем, которые представлены на рис. 1. Что наиболее важно в текущем контексте, существует логическое несоответствие между «великим деревом» сравнения Дарвина, которое призвано объяснить закономерности ветвления аффинностей между организмами, на которых может быть основана естественная классификация, и деревом клеток, которое не может делать таких заявлений, потому что большинство фенотипов — определяющие гены имеют разную историю.[Действительно, нет никакой гарантии, что какой-либо ген в таком дереве, которое Даган и Мартин (78) называют «деревом 1%», имеет свою топологию как свою филогению.] Если дерево клеток воспринимается как биологический факт. , в любом случае это не тот факт, что Дарвин принял в качестве экспланандум своей теории.

Две аналогии, иллюстрирующие неправильное применение древовидного мышления.( A ) Показана генеалогия, связывающая старшего автора с другим молекулярным эволюционистом, Расселом Ф. Дулиттлом. Этот образец отражает наследование фамилий и Y-хромосом, но менее 0,5% наших соответствующих геномов. Только крайний патриархат будет отдавать предпочтение этому конкретному образцу взаимоотношений или общему предку, которого мы разделяем, по сравнению с сотнями, которых у нас не было так давно в истории. И все же такая привилегия похожа на то, что филогенез прокариот основан только на крошечном подмножестве генов, содержащихся в любом из них, зная, что другие гены дадут другие результаты.( B ) Показан второй мысленный эксперимент, дерево расстояний между департаментами Франции, основанное на количестве общих фамилий (среди 500 лучших) при попарном сравнении списков наиболее часто встречающихся имен в каждом. Эта закономерность интересна, многое рассказывает нам об истории и демографии Франции и, в конечном счете, основана на генеалогиях людей. Некоторые из его узлов, вероятно, также будут восстановлены с помощью независимых мер, таких как географическое разделение или диетические предпочтения. Но этот образец ни в коем случае не является филогенезом французских департаментов, потому что департменты не возникают в результате ветвления процесса спуска с модификацией, а узлы на этом дереве никоим образом не соответствуют наследственным департаментам.Тем не менее, похожие деревья, основанные на общем содержании генов в геномах (даже если допущено обширное LGT), часто представлялись как филогении этих геномов, и восстановление некоторых узлов с помощью независимых мер (филогении рРНК) было заявлено в их поддержку.

Плюрализм процессов и плюрализм шаблонов

Эволюционисты давно признали разнообразие механизмов диверсификации популяционного уровня (отбор, дрейф, конвергенция и параллелизм) и (с оговорками) механизмов уровня клады, которые выходят за рамки селекционистской и градуалистской структуры, обозначенной Дарвином.На уровне генома вертикальный спуск и LGT, создание, дублирование и потеря генов, во всех комбинациях с процессами на уровне популяции, расширяют эволюционный репертуар. Многогранный плюрализм процессов сейчас является общепринятым (79). Вера в то, что природа должна, тем не менее, демонстрировать единую модель истинных взаимоотношений между таксонами, остается сильной и подпитывает постоянный энтузиазм в отношении универсального строительства деревьев и их широкого применения на основе очень небольшого количества и часто противоречивых данных. Мы называем это убеждение «монизмом образцов».«Плюрализм паттернов» (признание того, что разные эволюционные модели и представления о взаимоотношениях будут подходящими и верными для разных таксонов или для разных целей) является привлекательной альтернативой и может разрядить кризис внутри дисциплины.

Безусловно, большая часть эволюции была древовидной и отражена в иерархических классификациях. Хотя видообразование растений часто осуществляется за счет ретикуляции (80), а радикальные первичные и вторичные симбиозы лежат в основе эукариот и нескольких групп внутри них (81, 82), было бы неверным утверждать, что гипотеза Дарвина о TOL была фальсифицирована для животных. (таксон, к которому он в первую очередь обращался) или что это не подходящая модель для многих таксонов на многих уровнях анализа.Птицы — не пчелы, а животные — не растения. Но в других таксонах или на других уровнях ретикуляция может быть актуальным историческим процессом и создавать сети или сети подходящим способом для представления того, что является реальным, но более сложным фактом природы. Доступное программное обеспечение [такое как Splitstree (43), NeighborNet (83), Lumbermill (84) или T-Rex (85)] позволяет биологам исследовать филогенетические закономерности, не обязательно древовидные. Другие подходы, такие как анализ множественного сигнала в наборе данных или устранение невозможных взаимосвязей, также исследуют филогенетический сигнал, не стремясь создать, a priori , общее дерево в качестве выходных данных.В ближайшем будущем должны появиться еще более сложные методы, поскольку математические исследования реконструкции филогенетической сети в настоящее время очень активны (43, 86–88).

Для плюралистов неудивительно, что универсальные деревья, основанные на конкатенированных наборах данных основных генов, попарном сходстве в содержании генов или 16S рРНК, могут быть похожими, поскольку Бактерии, Археи и многие типы внутри них (хотя и не их ветвление) заказы) часто создаются заново (например,г., см. исх. 4, 6–8 и 76). Предпочтительные паттерны обмена генами и сходство клеточных адаптаций будут способствовать такой согласованности (3). (Чтобы вернуться к аналогии на рис. B , мы не были бы удивлены, если бы дерево с аналогичной структурой могло быть получено для французских департаментов с другими анализами и другими наборами данных, такими как диетические предпочтения или модели речи: тем не менее, мы бы не считали это дерево филогенетическим и не принимали его внутренние узлы являются наследственными департаментами).Но трехдоменная схема, основанная на рРНК, и ее многочисленные дочерние разветвления — не единственное истинное представление о филогенетических отношениях между их видами-членами, и эти домены (и различные царства или типы в пределах первых двух, по крайней мере) не то, что Дарвин (или, если на то пошло, Линней или Хенниг) понимал высшие таксоны.

Гипотеза Дарвина о TOL, как и большинство биологических теорий, является утверждением о процессе, лежащем в основе паттерна. Современным филогенетикам важно помнить, что реконструкция ТОЛ не была целью теории Дарвина, а скорее была неотъемлемым элементом его развивающейся модели эволюционного процесса.Важно отметить, что это сравнение побудило поколения ученых серьезно отнестись к утверждению Дарвина о том, что эволюция произошла, несмотря на отсутствие у него последовательной теории наследования. Таким образом, TOL была лестницей, которая помогла сообществу подняться на стену принятия и понимания эволюционного процесса. Но теперь, когда мы поднялись по ней, эта лестница нам больше не нужна. В 2006 году наше понимание эволюции на молекулярном, популяционно-генетическом и экологическом уровнях имеет богатый и плюралистический характер и не требует (и не оправдывает) монистического взгляда на филогенетический паттерн.

Держаться за эту лестницу паттернов — ненужное препятствие в понимании процесса (предшествующего паттерну) как онтологически, так и в нашей более приземленной концептуализации того, как произошла эволюция. И это не должно быть существенным элементом в нашей борьбе с теми, кто сомневается в справедливости эволюционной теории, кто может утешиться этим вызовом ТОЛ только сознательным непониманием его значения. Образцы сходства и различия, наблюдаемые у живых существ, имеют историческое происхождение и являются продуктом эволюционных механизмов, которые, хотя и разнообразны и сложны, не выходят за рамки понимания и иногда могут быть реконструированы.

В этом отношении наша задача не отличается от задач современных культурных или социальных историков. Мы много знаем о том, что может случиться, и имеем множество инструментов, с помощью которых мы можем разгадать то, что произошло. Мы должны использовать их все, но не ища неуловимого объединяющего «метанарратива» — дерева или паутины. Филогенетика может снова стать богатой и реалистичной наукой о генезисе типов и решать в рамках многогранной плюралистической структуры не только новые вопросы о прошлом [идентификация сетей (89), узловых точек и магистралей (90) обмена генов и вертикального спуска]), но и также настоящее (в частности, путем интеграции метагеномных данных с эволюционной и экологической теорией).

Благодарности

Благодарим Эндрю Роджера за критическое обсуждение. Эта работа была поддержана Канадской программой кафедры исследований, Канадским институтом перспективных исследований и Канадскими институтами исследований в области здравоохранения.

Сноски

• * Кому следует направлять корреспонденцию. Эл. адрес: ford {at} dal.ca

• Этот вклад является частью специальной серии инаугурационных статей членов Национальной академии наук, избранных 30 апреля 2002 г.

• Вклад авторов: W.F.D. и Э. написал газету.

• Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

• Сокращения:

  ТОЛ,

  Древо жизни;

  LGT,

  латеральный перенос гена.

• © 2007 Национальная академия наук США

Лоскутные блоки для лоскутных одеял под рождественскую елку | Учебники

Ранее на этой неделе я поделился некоторыми маленькими лоскутными блоками для лоскутного одеяла на рождественскую елку, которые я делал.Мне нравилось сшивать их вместе в это маленькое лоскутное мини-лоскутное одеяло «Рождественский лес». Метод создания блоков для стеганого одеяла на рождественскую елку — быстрый и увлекательный, и я покажу вам, как это сделать прямо сейчас! (Насколько увлекательной может быть жизнь?)

Как сделать блоки для одеяла на елку

Для своей палитры я выбрал разнообразную зелень разных оттенков и масштабов, чтобы создать интерес и глубину. Я соединил зелень с принтами на белом фоне и добавил немного красного.Мне нравится, что он дает намек на Рождество, но при этом позволяет зеленому и белому быть доминирующими цветами. Вам также понадобится несколько кусочков коричневого цвета для сундуков.

Используя этот метод, вы будете создавать два блока дерева одновременно. Сначала выберите две контрастные ткани. Из каждой ткани вырежьте квадрат 4 1/2 дюйма на 4 1/2 дюйма и два прямоугольника 2 дюйма на 1 1/2 дюйма. Из кусочков коричневого вырежьте два прямоугольника размером 1 на 1 1/2 дюйма.

Сложите два квадрата размером 4 1/2 дюйма на 4 1/2 дюйма друг на друга так, чтобы обе правые стороны были обращены вверх.Используя линейку и дисковый нож, вырежьте одну сторону вашей формы дерева. Вытяните правую сторону и сделайте второй разрез по диагонали, чтобы получился треугольник в форме «дерева». Держите эти пары вместе, если вы сразу же массово режете блоки.

Вы можете разрезать все свои пары одинаково (например, треугольники под углом 60 градусов), или вы можете разрезать каждую пару немного по-другому, разрезая треугольники с разной высотой, углами и т. Д. Мне очень понравилось придавать деревьям немного индивидуальности и делая их всех разными.Этот проект очень вдохновлен «импровизацией», так что экспериментируйте с удовольствием!

Используя исходную пару квадратов, смешайте белые стороны с зеленым «деревом», а зеленые боковые треугольники с белым «деревом». Сложите контрастный треугольник «дерево» лицевыми сторонами вместе и пришейте его к левому треугольнику. (Ваш первый шов всегда будет линией второго разреза.)

Убедитесь, что верхний конец треугольника «дерево» выходит на 1/4 дюйма за верхний край бокового треугольника, и прострочите шов на 1/4 дюйма.Раскройте кусок «елки» и загладьте припуск на шов в сторону.

Пришейте второй треугольник к другой стороне треугольника «дерево».

Еще раз убедитесь, что верхний треугольник выходит на 1/4 дюйма за верхний край нарезанного блока. Загладить шов на одну сторону. Выровняйте верхний край блока и нижние края фоновых треугольников так, чтобы они были на одном уровне с основанием «дерева».

Чтобы добавить ствол, пришейте коричневый кусок ствола между двумя совпадающими фоновыми рисунками.Загладьте швы в сторону коричневого.

Пришейте блок ствола к нижней части блока дерева. Блок ствола может быть шире блока дерева. Ничего страшного — просто отцентрируйте ствол под деревом и пришейте его. Затем выровняйте стороны готового блока, чтобы они стали прямыми. Мои блоки были квадратными до 3 3/4 дюйма в ширину и 5 дюймов в длину. Ваш может быть другим. Важно только то, что все ваши блоки имеют одинаковый размер.

Вы можете сколько угодно менять масштаб этих блоков лоскутного одеяла рождественской елки, начиная с больших или меньших кусков ткани.Универсальность безгранична, и ее так легко персонализировать.

Я сшила 25 блоков лоскутного одеяла под рождественскую елку в мини лоскутное одеяло. Мои бордюры шириной 2 1/2 дюйма закончены, но вы, конечно, можете сделать свои, как хотите. Помните, что это не обязательно должно быть идеально. Немного шаткий и немного импровизированный тоже делает заявление. Не стесняйтесь сделать его своим.

Я стегал очень просто, просто используя прямые линии, чтобы придать текстуру стеганого одеяла, но не отвлекать от деревьев.(И поскольку прямые линии — это все, в чем я действительно уверен.)

Я использовал красную микроточку в качестве переплета для этого лоскутного одеяла, чтобы придать рисунку немного больше красного. Я намеренно сделал переплет маленьким, чтобы он был минимальным.

Эти блоки для квилтинга под елку можно использовать разными способами. Они так быстро собираются, что можно очень быстро построить целый лес. Планирую сделать еще пару подушек или дорожку для стола.Я также превратил блок в небольшую миниатюрную бирку / орнамент в стиле пэчворк.

У меня есть руководство по сборке орнаментов, а также еще один небольшой блок дерева в блоге U-Create на этой неделе. Учебное пособие по Лоскутному Орнаменту Дерева здесь.

С тех пор, как я сделал свой, я замечаю, что в Instagram и блогах появляются другие маленькие треугольные деревья. (Великие умы!) Как этот красивый узор Осеннего леса и лоскутное одеяло в Little Blue Bell.

Развлекайтесь, создавая блоки для лоскутного одеяла для новогодней елки! А если вы сделаете некоторые из них, поделитесь ими на моей странице в Facebook или отметьте их хэштегом #holidaypatchworkforest.Я бы хотел увидеть все варианты!

У меня также есть руководство для крупномасштабной версии этого блока шаткого дерева здесь.

Если вы ищете другие простые проекты для шитья к Рождеству, вам может быть интересна одна из них: фетровая снежинка, легкий чулок и блок Star Quilt.

Построение с использованием шаблонов: шаблон дерева

Во многих шаблонах проектирования схем, которые мы рассмотрели до сих пор, подчеркивается, что экономия времени на операциях JOIN является преимуществом.Данные, к которым осуществляется совместный доступ, следует хранить вместе, и некоторое дублирование данных допустимо. Шаблон проектирования схемы, такой как Расширенная ссылка, является хорошим примером. Однако что, если объединяемые данные иерархичны? Например, вы хотите определить цепочку отчетности от сотрудника до генерального директора? MongoDB предоставляет оператор $ graphLookup для навигации по данным в виде графиков, и это может быть одним из решений. Однако, если вам нужно выполнить много запросов к этой иерархической структуре данных, вы можете применить то же правило хранения вместе данных, к которым осуществляется совместный доступ.Здесь мы можем использовать шаблон дерева.

Образец дерева

Существует много способов представить дерево в устаревшей табличной базе данных. Чаще всего для узла на графе указывается его родительский элемент, а для узла — его дочерние элементы. Оба эти представления могут потребовать множественного доступа для построения цепочки узлов.

В качестве альтернативы мы могли бы сохранить полный путь от узла до вершины иерархии.В этом случае мы, по сути, будем хранить «родителей» для каждого узла. В табличной базе данных это, вероятно, будет сделано путем кодирования списка родителей. Подход в MongoDB состоит в том, чтобы просто представить это как массив.

Как видно здесь, в этом представлении имеется некоторое дублирование данных. Если информация относительно статична, как в генеалогии, ваши родители и предки не изменятся, что упрощает управление этим массивом. Однако в нашем примере корпоративной структуры, когда что-то меняется и происходит реструктуризация, вам нужно будет обновить иерархию по мере необходимости.Это все еще небольшая цена по сравнению с преимуществами, которые вы можете получить, если не будете все время рассчитывать деревья.

Пример использования

— еще один очень хороший пример использования шаблона «Дерево». Часто товары относятся к категориям, входящим в другие категории. Например, твердотельный накопитель может находиться под Жесткие диски , что под Хранилище , то есть под Компоненты компьютера . Иногда организация категорий может меняться, но не слишком часто.

Обратите внимание в документе над полем ancestor_categories , которое отслеживает всю иерархию. У нас также есть поле parent_category . Дублирование непосредственного родителя в этих двух полях — лучший метод, который мы разработали после работы со многими клиентами, использующими шаблон дерева. Включение «родительского» поля часто бывает удобно, особенно если вам нужно сохранить возможность использования $ graphLookup в ваших документах.

Сохранение предков в массиве дает возможность создать многоключевой индекс для этих значений.Это позволяет легко найти всех потомков данной категории. Что касается непосредственных потомков, они доступны при просмотре документов, в которых наша категория является непосредственным «родителем». Мы только что сказали вам, что это поле вам пригодится.

Заключение

Что касается многих шаблонов, при их использовании часто приходится идти на компромисс между простотой и производительностью. В случае с шаблоном дерева вы получите лучшую производительность, избегая множественных объединений, однако вам нужно будет управлять обновлениями вашего графика.

В следующей статье этой серии будет рассмотрен шаблон предварительного распределения .

Если есть вопросы, оставляйте комментарии ниже.

Предыдущие части построения с узорами:

Ленивый хобби-хоппер: связанная крючком новогодняя елка

Всем привет, спасибо за посещение и спасибо за все прекрасные комментарии, которые вы здесь оставляете. Надеюсь, у вас у всех отличная неделя. Думаю, большинство из вас будут заняты подготовкой к Хэллоуину и будут наслаждаться прекрасными цветами сезона.В последнее время я много делаю наброски и меньше вяжу крючком. Кроме этих новогодних елок, я ничего особо не сделала.

Достаточно небольшого клубка пряжи, чтобы получилось дерево. Я использовала крючок размера G / 4,00 мм и пряжу DK / легкую камвольную пряжу, из которых получилось дерево высотой около 3,5 дюймов. Никаких причудливых швов. Я использовал только стежок с одним крючком (sc) (американский), который в британской терминологии известен как двойное вязание крючком (dc).

ПОСМОТРЕТЬ Учебник по рождественской елке НА YOUTUBE

Выкройка новогодней елки

Размер:

Приблизительно 3,5 дюйма в высоту

Необходимые материалы:

DK / легкая камвольная пряжа

Размер G / крючок 4,00 мм

Маркер петель

Бусина и пайетки для украшения (по желанию)

Инструкция

(Работайте непрерывными раундами, не присоединяясь к концу каждого раунда.Вы можете использовать маркер петли, чтобы обозначить начало раунда)

Ряд 1: начните с 2 вп, 4 сбн во 2-й вп от крючка (4 сбн)

Круглый 2: СБН в каждый СБН (4 СБН)

Раунд 3: [2 сбн в следующий сбн, сбн в следующий сбн] 2 раза (6 сбн)

Посмотрите на изображение ниже. Петля, которая находится ближе к вам, — это передняя петля, а петля, которая дальше от вас, — это задняя петля. Начиная с 4-го раунда, каждый второй раунд, который является возрастающим, будет переведен только в обратные петли.

Ряд 4 (только изнаночные петли): [2 СБН в следующие СБН, СБН в следующие 2 СБН] 2 раза (8 СБН)

На изображении выше вы можете увидеть свободные лицевые петли.

Круглый 5: (Вы будете работать в этом круге с обеими петлями, как обычно). СБН в каждый СБН (8 СБН)

6 ряд (только изнаночные петли): [2 сбн в следующие сбн, следующие 3 сбн] 2 раза (10 сбн)

7 ряд (обе петли): в каждый сбн (10 сбн)

8 ряд (только изнаночные петли): [2 сбн в следующие сбн, следующие 4 сбн] 2 раза (12 сбн)

Ряд 9: СБН в каждый СБН (12 СБН)

10 ряд (только изнаночные петли): [2 сбн в следующем сбн, следующие 5 сбн] 2 раза (14 сбн)

11 ряд: сбн в каждый сбн (14 сбн)

Круг 12 (только изнаночные петли): [2 сбн в след. Сбн, следующие 6 сбн] 2 раза (16 сбн)

Ряд 13: сбн в каждый сбн (16 сбн)

14 ряд ​​(только изнаночные петли): [2 сбн в след. Сбн, следующие 7 сбн] 2 раза (18 сбн)

Ряд 15: сбн в каждый сбн (18 сбн)

Ряд 16 (только изнаночные петли): [2 сбн в следующие сбн, следующие 8 сбн] 2 раза (20 сбн)

Ряд 17: СБН в каждый СБН (20 СБН)

18 ряд (только изнаночные петли): [2 сбн в следующем сбн, следующие 9 сбн] 2 раза (22 сбн)

Ряд 19: СБН в каждый СБН (22 СБН).Присоединитесь к следующему сбн. Не рвите пряжу, продолжайте обрабатывать ветви дерева.

Вот так ваше дерево будет выглядеть на этом этапе.

3 вп, соедините эту петлю скользящей петлей с лицевой петлей 1-й петли 18 ряда.

В передней петле каждой из 22 петель вы будете делать [сбн, 6 вп, сбн]. Когда вы закончите круг, присоедините скользящую петлю к 1-й петле круга.

Снова 3 в.п. и соедините петлей скольжения с лицевой петлей 1-й петли предыдущего круга изнаночной петли, который равен 16 ряду.

Повторите то, что вы делали в 18-м раунде. Точно так же после завершения 16-го раунда переходите к 14-му раунду.

В 14-м и 12-м кругах вы сделаете петли с 5 цепочками, то есть [сбн, 5 вп, сбн] в передних петлях каждой петли.

В 10 и 8 кругах сделать петли с 4 цепочками.

В 6-м ряду сделайте 3 петли цепочки, а в 4-м ряду сделайте петли с 2-мя цепочками.

Теперь у вас есть милая елочка. Украшайте его как хотите.

В начинке они не нуждаются, но вы можете сделать это, если хотите.Вырежьте небольшой кружок из фетра, чтобы он соответствовал основанию дерева, и после набивки вы можете пришить кружок к основе, но это необязательно, я этого не делал.

Надеюсь, вам понравится делать эту елку. Если вы столкнетесь с какими-либо ошибками (я не думаю, что они будут), пожалуйста, дайте мне знать, чтобы я мог их исправить.

Разве они не сделают прекрасные рождественские подарки?

Узоры для вязания уютной елки

Рождество, вязание

Этот пост содержит партнерские ссылки, поскольку я как участник партнерских программ и как партнер Amazon зарабатываю на соответствующих покупках.

Вяжите 3 очаровательных и разных вязаных елки с помощью простых узоров для вязания «Уютная елка». Они идеально подходят для праздничного сезона!

Щелкните здесь, чтобы просмотреть список исправлений

Друзья, схема вязания елки была в моем списке дел, наверное, три года. Я знаю. Как неловко! Но я думаю, что в конце концов, это хорошо для всех нас, что я дождался и стал лучшим вязальщицей и дизайнером, чтобы они могли оказаться именно такими, как я представлял их в своей голове.

Этот веселый праздничный вязаный узор включает в себя инструкции для ТРЕХ деревьев разного размера с ТРЕМЯ совершенно разными уютными спиралевидными узорами.

ДЕЙСТВИТЕЛЬНО сложно выбрать, какое из них мне больше всего нравится (шшш, это ты, самое маленькое дерево…)

Выкройка включает объяснения строчек, списки материалов, отдельные выкройки для каждой елки И инструкции по завершению вязания елки, чтобы они стояли и выглядели потрясающе!

Я имею в виду, честно говоря, я обдумывал около 5 различных способов заставить их встать, в том числе набивать их чем-нибудь, но я очень доволен тем, что у меня получилось.Это было в основном бесплатно, очень легко, и мои вязаные елки выглядят прямыми и острыми, так что вы действительно можете увидеть все эти красивые стежки!

Я все время перемещаю их из камина в буфет, на полки в гостиной…

Хотели бы вы познакомиться с каждым милым деревцем?

Вот схема для вязания БОЛЬШОЙ елки:

Вот схема вязания СРЕДНЕЙ елки:

А вот схема для вязания МАЛЕНЬКОЙ Елочки:

Мои деревья вяжутся камвольной пряжей, а конечные размеры примерно:

• Большой: 4 1/2 дюймаx 10 дюймов
• Средний: 4 1/2 дюйма x 8 дюймов
• Маленький: 4 дюйма x 4 1/2 дюйма

Но, как и мои маленькие вязаные тыквы, вы можете изменить его, используя другая пряжа или иглы, и ваши деревья вырастут больше или меньше без каких-либо других изменений!

Обожаю выкройки, в которых нет причин думать о калибровке!

Советы и рекомендации по вязанию елки

• Блокировка перед сборкой (хотя и необязательная) поможет выровнять ваши стежки.
• При изготовлении жесткого бумажного конуса (я предлагаю папку из манильской бумаги), чтобы поместить его внутрь ваших деревьев, убедитесь, что форма конуса достаточно широкая, чтобы ваши вязаные деревья были слегка растянуты на них, что придаст вашим деревьям красивую острую форму дерева. .Если конус будет слишком узким, ваше вязание будет выглядеть морщинистым.

Узоры для вязания уютной елки

Калибр: 20 петель = 4 дюйма

Ищете симпатичного деревянного оленя?

(Если вам нужна помощь, мой любимый справочник по вязанию для всех, от новичков до продвинутых вязальщиц — ЭТО ОДИН!)

Этот милый узор доступен только для продажи. Приобретая этот узор, вы получите мгновенную загрузку выкройки в формате PDF на нескольких красиво отформатированных, удобных для печати страницах, которые включают письменные инструкции и пошаговые фотографии.Этот шаблон доступен в моем магазине Etsy или на сайте Ravelry, где он также будет постоянно храниться в вашей библиотеке шаблонов Ravelry.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть список исправлений

Счастливого вязания!

Если вам это понравилось, возможно, вам понравятся и другие мои сообщения…

Добро пожаловать в Маленькое Красное Окно! Я Кэсси, и я бывший архитектор со степенью в архитектуре, сохранении, искусстве и истории искусства, который никогда не встречал рукоделия или вязания, которые мне не нравились бы!

Подпишитесь на мою еженедельную рассылку!

Узнайте о наших новейших схемах вязания, поделках, поделках и вдохновении, подписавшись на нашу еженедельную рассылку здесь, в Little Red Window!

Вы успешно подписались!

Простая схема вязания новогодней елки

Простая схема вязания новогодней елки — проект для начинающих и идеальный праздничный декор!

Вязаные новогодние елки были обязательным элементом моего праздничного списка вязания.Я очень доволен тем, как получился этот узор! Эти деревья могут показаться сложными, но они идеальны для новичков! Деревья состоят из двух сторон. Они вяжутся ровно и имеют некоторое базовое увеличение и уменьшение. После того, как стороны провязаны, их сшивают и набивают волокнистым наполнителем.

Эти вязаные елки можно повесить сверху или установить, как показано на рисунке. Их установка — интересный способ показать их. Просто вставьте палочку корицы и приклейте деревья к дереву (можно найти в магазинах для рукоделия).

Схема вязания простой елки

Пряжа: Lion Brand Woo-Ease Thick & Quick на Кони-Айленде и в капусте

Иглы: размер US 11, одноточечные,

Вязать все ряды.

Набрать 21 п.

Ряд 1: лицевые

2-й ряд: 19 лицевых, 2 лицевых вместе.

Ряд 3: 18 лицевых, 2 лицевых вместе.

Ряд 4: 17 лицевых, 2 лицевых вместе.

5-й ряд: 16 лицевых, 2 лицевых вместе.

6-й ряд: 15 лицевых, 2 лицевых вместе.

7-й ряд: 14 лицевых, 2 лицевых вместе.

ряд ​​8: 13 лицевых, 2 лицевых вместе.

ряд ​​9: 12 лицевых, 2 лицевых вместе.

10 ряд: 11 лицевых, 2 лицевых вместе.

11 ряд: 10 лицевых, 2 лицевых вместе.

12-й ряд: 9 лицевых, 2 лицевых вместе.

13 ряд: 8 лицевых, 2 лицевых вместе.

ряд ​​14: 7 лицевых, 2 лицевых вместе. Набрать 5 петель в конце ряда.

15-й ряд: лицевыми лицевыми, последние 2 петли лицевыми. вместе. Набрать 5 петель в конце ряда.

16 ряд: 15 лицевых, 2 лицевых вместе.

17 ряд: 14 лицевых, 2 лицевых вместе.

18 ряд: 13 лицевых, 2 лицевых вместе.

19 ряд: 12 лицевых, 2 лицевых вместе.

20-й ряд: 11 лицевых, 2 лицевых вместе.

21 ряд: 10 лицевых, 2 лицевых вместе.

22 ряд: 9 лицевых, 2 лицевых вместе.

23 ряд: 8 лицевых, 2 лицевых вместе.

24 ряд: 7 лицевых, 2 лицевых вместе. Набрать 3 петли в конце ряда.

25-й ряд: лицевыми лицевыми, последние 2 петли лицевыми.вместе. Набрать 3 петли в конце ряда.

Для оставшихся рядов лицевыми провязать 2 вместе в конце ряда, пока у вас не останется 1 петля. Разорвите пряжу, протяните петлю и потяните, чтобы затянуть.

Завершение простого вязания узора «Елочки»

Необходимые припасы:

Игла для пряжи с большим ушком

Волокнистый наполнитель

Палочки корицы

Клей Gorilla

Ломтик дерева

Поместите две стороны дерева друг на друга.Сшейте вместе по бокам, оставляя нижнюю часть открытой.

Набить дерево волокнистой начинкой.

Вставьте палочку корицы и зашейте дно.

Ищете еще бесплатные праздничные узоры для вязания?

Узор для вязания вихревых шапок Easy Candy Cane

Схема вязания семейных новогодних шапок

Рождественский чулок Easy Knit

Нравится:

Нравится Загрузка.