L'évolution des communautés microbiennes associées aux hôtes au cours de leur diversification reste équivoque : dans quelle mesure leur composition est-elle conservée ? Quelle était la composition du microbiote ancestral ? Les abondances des taxons microbiens covarient-elles sur des millions d'années ? Les modèles phylogénétiques multivariés de l'évolution des caractères sont essentiels pour répondre à des questions similaires concernant les phénotypes complexes des hôtes, mais ils ne sont pas directement applicables aux abondances relatives, qui caractérisent généralement les microbiotes. Ici, nous étendons ces modèles dans ce contexte, fournissant ainsi une approche puissante pour estimer la phylosymbiose (la mesure dans laquelle des espèces phylogénétiquement proches hébergent un microbiote similaire), la composition du microbiote ancestral et son intégration (covariations évolutives dans les abondances bactériennes). Nous appliquons notre modèle au microbiote intestinal des mammifères et des oiseaux. Nous trouvons une phylosymbiose significative qui n'est pas entièrement expliquée par le régime alimentaire et la localisation géographique, ce qui indique que d'autres traits conservés au cours de l'évolution façonnent la composition du microbiote. Nous identifions les principaux changements dans la composition du microbiote au cours de l'évolution des deux groupes et en déduisons un microbiote ancestral de mammifère compatible avec un régime insectivore. Nous trouvons également des covariations évolutives remarquablement cohérentes entre les ordres bactériens chez les mammifères et les oiseaux. De manière surprenante, malgré la variabilité substantielle du microbiote intestinal actuel, certains aspects de sa composition sont conservés sur des millions d'années d'histoire évolutive des hôtes.