L'objectif de cette étude était de retracer l'évolution biogéographique du genre pantropical Vanilla (Orchidaceae, Vanilloidae) pour mieux comprendre l'origine et l'évolution du caractère d'aphyllie, caractéristique de 18 espèces (dont 7 dans l'Océan Indien) à distribution presque exclusivement insulaire. L'étude a été basée sur le séquençage de marqueurs chloroplastiques codant (rbcL) et non codants (régions intergéniques proches du gène trnD) apportant des informations complémentaires à des niveaux taxonomiques différents du fait de leurs vitesses d'évolution différentes. Au sein des Vanilla, on a pu montrer l'existence d'un groupe ancestral Membranaceae " vraies " exclusivement sudaméricain frère des autres vanilliers qui auraient radié au niveau pantropical, il y a 24 millions d'années. Une divergence nette entre les vanilliers américains aromatiques et le groupe de vanilliers afro-asiatiques foliés et aphylles, apparaît il y a au moins 16 millions d'années. Contrairement à ce qui est signalé dans la littérature, les vanilliers aphylles ont une origine paraphylétique. Le caractère d'aphyllie serait apparu indépendamment trois fois dans l'évolution du genre sur les trois continents. On peut noter l'originalité de la naissance des vanilliers aphylles des Caraïbes à partir d'un ancêtre africain. Concernant le groupe des sept espèces aphylles de l'Océan Indien, nos résultats suggèrent une différenciation phylogéographique Est / Ouest des espèces étudiées. Cette différenciation se retrouve aussi au sein de l'espèce malgache V. madagascariensis. Enfin, des échantillons dits " vahinamalo " de vanilliers aphylles vendus sur les marchés à Madagascar sont génétiquement variables et pourraient correspondre aussi bien à des échantillons de l'espèce V. madagascariensis et V. perrieri, qu'à toute autre espèce présente dans la région ouest de Madagascar.