Federn haben im Laufe der Evolution die verschiedensten Formen und Farben entwickelt. Die biologische Struktur dahinter geht offenbar Millionen Jahre bis zu den Dinosauriern zurück. Das zeigen Fossilien. Die heutigen Federn entwickelten sich wohl aus einfachen, haarähnlichen Gebilden. Heute zählen sie, ähnlich wie das Gehirn von Vögeln, zu den komplexesten Meisterwerken der Natur.

Die mechanischen Eigenschaften moderner Federn, insbesondere ihre Fähigkeit, sich kontrolliert zu verdrehen, ermöglichen wendige, effiziente Flugmanöver. Doch Federn sind nicht nur zum Fliegen wichtig, sie übernehmen auch andere besondere Aufgaben. Dazu gehört zum Beispiel die Wärmeisolation. So sorgen etwa die besonders dichten Pinguinfedern dafür, dass Pinguine auch bei eisigen Temperaturen gut geschützt sind. Bei Eulen sind die Federn so gestaltet, dass sie einen vollkommen geräuschlosen Gleitflug ermöglichen. Andere Vögel nutzen Federn zur Tarnung oder zur sozialen Kommunikation. Schmuckfedern wie das auffällige Pfauenrad dienen häufig auch der Paarung. Meist sind außergewöhnliche oder besonders lange Federn dann so optimiert, dass sie zugleich auch effiziente Flugeigenschaften mitbringen.

Auch der Mensch schaut sich bei diesem Wunderwerk der Natur gerne etwas ab: So dienten Federn bereits als Vorlage für technische Innovationen wie Klettverschlüsse, geräuscharme Lüftungssysteme oder Strömungsoptimierungen bei Robotern.