Es algo difícil determinar el sexo de los canarios por su aspecto, la intensidad del color, o por su comportamiento. Un dato clave es que la mayoría de los machos cantan y la mayoría de las hembras no lo hacen. Al aproximarse la primavera es posible observar algunos cambios físicos que se prestan como ayuda. El abdomen de la hembra se vuelve más redondeado.
Por lo general, en el canario doméstico se activa el deseo de reproducirse cuando la longitud del día ronda aproximadamente las 12 horas, Esto ocurre de forma natural en la primavera, pero puede ser inducido a que ocurra antes a través de la iluminación artificial y la calefacción.
Se encuentra apto para el apareamiento al cumplir los 7 meses de vida; produciendo nuevas nidadas hasta la edad de 4 años en el caso de las hembras, siendo 6 años en el caso de los machos.
Durante los últimos días de invierno, se coloca sola a una hembra en una jaula de cría; se divide la jaula por el medio con una rejilla o una chapa opaca y se coloca un macho en el lado opuesto a donde quedó la hembra. Seguidamente, se le incluye en la sección de esta última una base de nido y el material para que lo construya, el cual puede contener arpillera, algodón, yute, papel de seda, hilos, plumas, fibras vegetales, pelos humanos o de cualquier mamífero, etc. Al encontrarse tan próximo a la hembra, el macho cantará continuamente y de manera potente y variada, tratando de seducir a su posible pareja. Cuando se observa una respuesta favorable de la hembra, como por ejemplo el aceptar que el macho la alimente de pico a pico a través de los barrotes, se podrá correr la rejilla lo suficiente para permitir que el macho cruce al otro sector. Si aún ella no se encuentra en celo seguramente se sucederán peleas, por lo que habrá que dividirlos nuevamente, y reanudar el intento luego de un par de días, o cuando ella tenga la mayor parte del nido construido, por lo que será más probable que acepte al macho. Si la hembra ya se encuentra en ese periodo, la pareja no entrará en conflicto y pronto se iniciarán las montas por parte del macho.
Luego de unos 7 días de los apareamientos, la hembra comienza a oviponer, a un ritmo de uno por día, hasta totalizar de 1 a 6 huevos —generalmente de 3 a 5—, los que son de color grisáceo a verde-azulado, salpicados con un punteado variable de color marrón o castaño; el tamaño promedio es de 19 mm de largo por 15 mm de ancho.[10] Como al poner su segundo o tercer huevo la hembra comienza a incubarlos, algunos criadores retiran los primeros 2 o 3 huevos y los reemplazan con huevos falsos —hechos de plástico o porcelana—, los que sólo serán nuevamente, trocados por los reales cuando la postura se haya completado. Esto provoca que los huevos se incuben de manera sincronizada, eclosionando así todos a la vez o en un periodo de pocas horas, lo que da una tasa de supervivencia mayor debido a la menor disparidad en el tamaño de los polluelos, lo que traería aparejado que algunos puedan morir por hambre o aplastamiento. Hay que tener en cuenta que en los primeros días los polluelos casi duplican su tamaño cada día.
El periodo de incubación oscila entre 12 y 16 días,[11] siendo mayor cuanto más frío está el ambiente,[12] aunque por lo común es de entre 13 y 14 días. Durante ese tiempo, generalmente la hembra se mantendrá sobre el nido para mantener el calor indispensable para que pueda madurar un pichón en cada huevo. Si bien todo este proceso algo la debilita, será el macho el que le lleve el alimento hasta el nido. Finalmente los pichones rompen el cascarón, estando ciegos y casi desnudos de plumas, salvo un poco de plumón en el dorso y la cabeza. Su crecimiento es notable, ya que con sólo 18 a 20 días de vida ya poseen un tamaño similar al de sus padres, totalmente emplumados y recorriendo el piso de la jaula.
A los 30 días de vida ya pueden comer solos, por lo cual unos días antes se los separa de los padres, con el objetivo de que la misma pareja efectúe una segunda postura, si es que ya no la ha hecho en el nido desocupado, pues puede atacar a los pichones volantones. Se coloca a estos en una jaula pegada a la de los padres, de modo que estos puedan terminar de alimentarlos a través de los barrotes
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