Kuşların su üstünde süzülürken veya sağnak yağmur altında uçarken tüylerinin hiç ıslanmaması, doğanın mühendislik harikalarından biri olarak dikkat çekiyor. Su damlalarının tüylerin üzerinde küreselleşerek adeta kayıp gitmesi hidrofobik yani suyu iten fiziksel özelliklerle açıklanıyor.
Bu olağanüstü durumun temelinde tüy yapısının mikroskobik düzeydeki mimarisi yatıyor. Kuşların tüyleri çıplak gözle düzgün görünse de taramalı elektron mikroskobu ile incelendiğinde son derece karmaşık kancalı barbulla adı verilen tüycüklerden oluştuğu görülüyor. Bu yapı, hava hapsetme yeteneği sayesinde suyun tüy yüzeyiyle temasını minimuma indiriyor ve sıvının yüzey gerilimiyle küresel damlacıklar haline gelmesini sağlıyor.
Ayrıca kuşların kuyruk sokaklarında bulunan uropijial bez adı verilen özel bir bezden salgıladıkları yağı gagalarıyla tüylerine sürdükleri bilinmektedir. Bu yağlı tabaka su itici özelliği nanoteknolojik bir boyuta taşıyor. Su molekülleri tüy yüzeyine yayılamadan damlacık formunda yukarıdan aşağıya doğru akıp gidiyor. Bu mekanizmanın su altı dalışı yapan karabatak gibi türlerde nasıl farklılaşarak çalıştığı ise biyomekanik araştırmalarının odak noktasını oluşturuyor.