We report genome-wide ancient DNA from 44 ancient Near Easterners ranging in time between ~12,000 and 1,400 bc, from Natufian hunter–gatherers to Bronze Age farmers. We show that the earliest populations of the Near East derived around half their ancestry from a ‘Basal Eurasian’ lineage that had little if any Neanderthal admixture and that separated from other non-African lineages before their separation from each other. The first farmers of the southern Levant (Israel and Jordan) and Zagros Mountains (Iran) were strongly genetically differentiated, and each descended from local hunter–gatherers. By the time of the Bronze Age, these two populations and Anatolian-related farmers had mixed with each other and with the hunter–gatherers of Europe to greatly reduce genetic differentiation. The impact of the Near Eastern farmers extended beyond the Near East: farmers related to those of Anatolia spread westward into Europe; farmers related to those of the Levant spread southward into East Africa; farmers related to those of Iran spread northward into the Eurasian steppe; and people related to both the early farmers of Iran and to the pastoralists of the Eurasian steppe spread eastward into South Asia. Analysis of DNA from ancient individuals of the Near East documents the extreme substructure among the populations which transitioned to farming, a structure that was maintained throughout the transition from hunter–gatherer to farmer but that broke down over the next five thousand years. David Reich and colleagues report the genomic analysis of samples from 44 individuals who lived from around 12,000 to 1,400 BC in Near East regions, including modern Armenia, Turkey, Israel and Jordan. The analyses provide insights into demographics of the human populations that transitioned to farming.

Ancient human movements through Asia Ancient DNA has allowed us to begin tracing the history of human movements across the globe. Narasimhan et al. identify a complex pattern of human migrations and admixture events in South and Central Asia by performing genetic analysis of more than 500 people who lived over the past 8000 years (see the Perspective by Schaefer and Shapiro). They establish key phases in the population prehistory of Eurasia, including the spread of farming peoples from the Near East, with movements both westward and eastward. The people known as the Yamnaya in the Bronze Age also moved both westward and eastward from a focal area located north of the Black Sea. The overall patterns of genetic clines reflect similar and parallel patterns in South Asia and Europe. Science , this issue p. eaat7487 ; see also p. 981

The genetic formation of Central and South Asian populations has been unclear because of an absence of ancient DNA. To address this gap, we generated genome-wide data from 362 ancient individuals, including the first from eastern Iran, Turan (Uzbekistan, Turkmenistan, and Tajikistan), Bronze Age Kazakhstan, and South Asia. Our data reveal a complex set of genetic sources that ultimately combined to form the ancestry of South Asians today. We document a southward spread of genetic ancestry from the Eurasian Steppe, correlating with the archaeologically known expansion of pastoralist sites from the Steppe to Turan in the Middle Bronze Age (2300-1500 BCE). These Steppe communities mixed genetically with peoples of the Bactria Margiana Archaeological Complex (BMAC) whom they encountered in Turan (primarily descendants of earlier agriculturalists of Iran), but there is no evidence that the main BMAC population contributed genetically to later South Asians. Instead, Steppe communities integrated farther south throughout the 2nd millennium BCE, and we show that they mixed with a more southern population that we document at multiple sites as outlier individuals exhibiting a distinctive mixture of ancestry related to Iranian agriculturalists and South Asian hunter-gathers. We call this group Indus Periphery because they were found at sites in cultural contact with the Indus Valley Civilization (IVC) and along its northern fringe, and also because they were genetically similar to post-IVC groups in the Swat Valley of Pakistan. By co-analyzing ancient DNA and genomic data from diverse present-day South Asians, we show that Indus Periphery-related people are the single most important source of ancestry in South Asia — consistent with the idea that the Indus Periphery individuals are providing us with the first direct look at the ancestry of peoples of the IVC — and we develop a model for the formation of present-day South Asians in terms of the temporally and geographically proximate sources of Indus Periphery-related, Steppe, and local South Asian hunter-gatherer-related ancestry. Our results show how ancestry from the Steppe genetically linked Europe and South Asia in the Bronze Age, and identifies the populations that almost certainly were responsible for spreading Indo-European languages across much of Eurasia.

We report genome-wide ancient DNA from 44 ancient Near Easterners ranging in time between ~12,000-1,400 BCE, from Natufian hunter-gatherers to Bronze Age farmers. We show that the earliest populations of the Near East derived around half their ancestry from a 'Basal Eurasian' lineage that had little if any Neanderthal admixture and that separated from other non-African lineages prior to their separation from each other. The first farmers of the southern Levant (Israel and Jordan) and Zagros Mountains (Iran) were strongly genetically differentiated, and each descended from local hunter-gatherers. By the time of the Bronze Age, these two populations and Anatolian-related farmers had mixed with each other and with the hunter-gatherers of Europe to drastically reduce genetic differentiation. The impact of the Near Eastern farmers extended beyond the Near East: farmers related to those of Anatolia spread westward into Europe; farmers related to those of the Levant spread southward into East Africa; farmers related to those from Iran spread northward into the Eurasian steppe; and people related to both the early farmers of Iran and to the pastoralists of the Eurasian steppe spread eastward into South Asia.