Maintenant, les tamaracks sont devenus orange vif et les parulines à croupion jaune ont volé vers le sud. Avec un coucher de soleil à 17h00 et de la neige dans les prévisions, l’Arboretum est à l’aube de l’hiver. Alors que les serpents et les grenouilles se préparent à l’hibernation dans les terriers de rongeurs et les vieilles souches, les tortues se préparent à un long hiver sous la glace.
Cinq espèces de tortues trouvent refuge dans l’Arboretum. Nommée pour son dessous orange vif et ses stries de jaune, la tortue peinte (Chrysemys picta) est la tortue la plus commune de l’Arboretum. Des tortues serpentines (Chelydra serpentina), des coquilles molles épineuses (Apalone spinifera) et d’autres espèces communes peuvent également être trouvées dans les lacs Lyman et sur le canon. Toutes ces espèces survivent sous l’eau chaque hiver grâce à un éventail miraculeux d’adaptations.
Les tortues sont des ectothermes, ce qui signifie que leur température corporelle change pour correspondre à la température de leur environnement. Lorsqu’elle est immergée sous l’eau, la température corporelle d’une tortue chute jusqu’à quatre-vingt-dix pour cent, se déposant généralement à environ 39 degrés Fahrenheit. Quelques heures après avoir été submergé, le taux d’oxygène dans le sang d’une tortue chute à près de zéro. Avec le même pourcentage d’oxygène dans notre sang, les humains survivraient pendant trois à quatre minutes. Les tortues peintes survivent pendant trois à quatre mois.
Au lieu de l’air, les tortues dépendent de l’énergie stockée et de la « respiration cloacale » pour survivre pendant toute la durée de l’hiver, puisant de l’oxygène dans l’eau lorsqu’elle passe au-dessus des vaisseaux sanguins de la peau, de la bouche et du cloaque, ou de l’extrémité postérieure. Si l’oxygène s’épuise, les tortues qui peignent et qui claquent peuvent passer à la respiration anaérobie, qui est une forme de métabolisme qui ne nécessite pas d’oxygène. Bien que pratique pour les environnements sous-marins, la respiration anaérobie peut entraîner une accumulation d’acide lactique et endommager les tissus des tortues. Pour éviter les dommages, les squelettes et les coquilles des tortues libèrent des tampons carbonatés pour neutraliser l’accumulation d’acide lactique. Au printemps, les tortues cherchent désespérément à se prélasser au soleil, augmentant efficacement leur taux métabolique et débarrassant leur corps des sous-produits acides.
À l’approche de l’hiver à Northfield, les tortues sont aux premières loges de quelques mois de survie sous-marine.