这是由进化决定的。从进化生物学角度来说，所有的脊椎动物都有共同的祖先，就是数亿年前海洋中的某种鱼类。在距今约5亿年前的泥盆纪，植物已经登陆多时，大气层中的氧气含量已经超过20%，昆虫等小型节肢动物也已经随植物一起登陆了。鱼类也开始尝试登陆。最初登陆的鱼类有背鳍、一对胸鳍、一对臀鳍和尾鳍。在水中，背鳍、胸鳍和臀鳍都是用来维持平衡和控制方向的，尾鳍用来推动身体前进。登陆后，这种鱼用一对胸鳍和一对臀鳍支撑身体，靠这两对鳍的前后运动推动身体前进，背鳍和尾鳍无用了。于是，当一对胸鳍进化为前肢，一对臀鳍进化为后肢时，背鳍退化消失，尾鳍收缩，变成了拖在身后的尾巴。而在水中生活的这种鱼，则进化为四肢的、能够在陆地生活的两栖类动物。当两栖类动物再进化为爬行动物、哺乳动物、鸟类时，一对前肢、一对后肢和一条尾巴的身体特征都保留了下来，并根据各自的生存需要和功用，分别进化。所以，时至今日，所有的脊椎动物也都是四肢，其中一对前肢、一对后肢。
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