A sequencing study comparing ancient and contemporary genomes reveals that most present-day Europeans derive from at least three highly differentiated populations: west European hunter-gatherers, ancient north Eurasians (related to Upper Palaeolithic Siberians) and early European farmers of mainly Near Eastern origin. By sequencing and comparing the genomes of nine ancient Europeans that bridge the transition to agriculture in Europe between 8,000 and 7,000 years ago, David Reich and colleagues show that most present-day Europeans derive from at least three highly differentiated populations — west European hunter-gatherers, ancient north Eurasians (related to Upper Palaeolithic Siberians) and early European farmers of mainly Near Eastern origin. They further propose that early European farmers had about 44% ancestry from a 'basal Eurasian' population that split before the diversification of other non-African lineages. These results raise interesting new questions, for instance that of where and when the Near Eastern farmers mixed with European hunter-gatherers to produce the early European farmers. We sequenced the genomes of a ∼7,000-year-old farmer from Germany and eight ∼8,000-year-old hunter-gatherers from Luxembourg and Sweden. We analysed these and other ancient genomes1,2,3,4 with 2,345 contemporary humans to show that most present-day Europeans derive from at least three highly differentiated populations: west European hunter-gatherers, who contributed ancestry to all Europeans but not to Near Easterners; ancient north Eurasians related to Upper Palaeolithic Siberians3, who contributed to both Europeans and Near Easterners; and early European farmers, who were mainly of Near Eastern origin but also harboured west European hunter-gatherer related ancestry. We model these populations’ deep relationships and show that early European farmers had ∼44% ancestry from a ‘basal Eurasian’ population that split before the diversification of other non-African lineages.

We sequenced genomes from a ~7,000 year old early farmer from Stuttgart in Germany, an ~8,000 year old hunter-gatherer from Luxembourg, and seven ~8,000 year old hunter-gatherers from southern Sweden. We analyzed these data together with other ancient genomes and 2,345 contemporary humans to show that the great majority of present-day Europeans derive from at least three highly differentiated populations: West European Hunter-Gatherers (WHG), who contributed ancestry to all Europeans but not to Near Easterners; Ancient North Eurasians (ANE), who were most closely related to Upper Paleolithic Siberians and contributed to both Europeans and Near Easterners; and Early European Farmers (EEF), who were mainly of Near Eastern origin but also harbored WHG-related ancestry. We model these populations' deep relationships and show that EEF had ~44% ancestry from a "Basal Eurasian" lineage that split prior to the diversification of all other non-African lineages.

Abstract The indigenous populations of inner Eurasia, a huge geographic region covering the central Eurasian steppe and the northern Eurasian taiga and tundra, harbor tremendous diversity in their genes, cultures and languages. In this study, we report novel genome-wide data for 763 individuals from Armenia, Georgia, Kazakhstan, Moldova, Mongolia, Russia, Tajikistan, Ukraine, and Uzbekistan. We furthermore report genome-wide data of two Eneolithic individuals (∽5,400 years before present) associated with the Botai culture in northern Kazakhstan. We find that inner Eurasian populations are structured into three distinct admixture clines stretching between various western and eastern Eurasian ancestries. This genetic separation is well mirrored by geography. The ancient Botai genomes suggest yet another layer of admixture in inner Eurasia that involves Mesolithic hunter-gatherers in Europe, the Upper Paleolithic southern Siberians and East Asians. Admixture modeling of ancient and modern populations suggests an overwriting of this ancient structure in the Altai-Sayan region by migrations of western steppe herders, but partial retaining of this ancient North Eurasian-related cline further to the North. Finally, the genetic structure of Caucasus populations highlights a role of the Caucasus Mountains as a barrier to gene flow and suggests a post-Neolithic gene flow into North Caucasus populations from the steppe.