Фамилия Тонку настолько редкая, что в привычных списках русских фамилий её не встретишь. Она явно не вписывается в стандартную модель с суффиксами -ов, -ев, -ин, -ский. В русской традиции фамилии на -у (как Тонку, Гнуту, Тугу) — это застывшая форма краткого прилагательного или причастия в именительном падеже. Чаще всего такие фамилии встречаются в Сибири и на Русском Севере, где до XX века сохранялся архаичный способ образования фамилий без дополнительных суффиксов.

Основа здесь — «тонк-», от прилагательного «тонкий». Но прямое значение «худой, неширокий» — только верхний слой. В народной речи «тонкий» имело и переносный смысл: проницательный, хитрый, умеющий вести дела. Прозвище Тонка могли дать человеку не столько за телосложение, сколько за острый ум и изворотливость. В некоторых говорах «тонкий» означало ещё и «звонкий, высокий» (о голосе), так что прозвище могло относиться к певчему или говорливому человеку.

Географически фамилия Тонку привязана к локальным очагам. В дореволюционных метриках она фиксируется в Вятской губернии и в Забайкалье — там, где оседали старообрядцы и переселенцы с севера. Модель «чистая основа» (Тонку, а не Тонкин) — верный признак того, что фамилия сложилась в крестьянской среде, а не в дворянской канцелярии.

По сути, перед нами прозвище, которое закрепилось как фамилия без изменений. Носитель фамилии Тонку — потомок человека, которого в деревне звали Тонка за его сметку, стройность или звонкий голос. Других версий (например, из тюркских языков) для этой фамилии нет: корень чисто славянский, а форма — архаичная русская.