Les plantes terrestres vivent en association avec des champignons du sol, formant ce que l’on appelle des symbioses mycorhiziennes. Elles échangent du carbone (photosynthétats) contre de l’eau et des minéraux. Ce mutualisme est toutefois troublé par certaines plantes, appelées mycohétérotrophes, capables de soutirer du carbone à leurs symbiontes fongiques. Le plus souvent non photosynthétiques, elles dépendent alors entièrement des champignons mycorhiziens. Certaines ont en revanche conservé la photosynthèse et obtiennent leur carbone par ces deux voies, on les appelle mixotrophes. Cette thèse est consacrée à l’étude des plantes mycohétérotrophes et mixotrophes chez les orchidées, avec des éléments de comparaison chez les éricacées. Les différents travaux qui la structurent précisent la phylogénie de certains groupes clés, s’intéressent aux évolutions génomiques, métaboliques et physiologiques accompagnant ces modes de nutrition originaux, et à leur sensibilité face aux conditions environnementales.