Przeprowadzono analizę starożytnego DNA z całego genomu 44 osób z Bliskiego Wschodu, żyjących w okresie od 12 000 do 1400 r. p.n.e. Łowcy-zbieracze z kultury natufijskiej stanowili część populacji, z której wywodzili się pierwsi rolnicy z Lewantu. Łowcy-zbieracze z Zagrosów stanowili część populacji, z której wywodzili się pierwsi rolnicy z Iranu. Rolnicy z Lewantu i Zagrosów wykazywali znaczne zróżnicowanie genetyczne. W epoce brązu doszło do wymieszania się populacji rolników z Lewantu, Iranu i Anatolii oraz europejskich łowców-zbieraczy. Zróżnicowanie genetyczne znacznie się zmniejszyło w epoce brązu. Rolnicy powiązani z Anatolią rozprzestrzenili się w Europie. Rolnicy powiązani z Lewantem rozprzestrzenili się w Afryce Wschodniej. Rolnicy powiązani z Iranem rozprzestrzenili się na stepy Eurazji. Ludy powiązane z Iranem i stepami rozprzestrzeniły się w Azji Południowej. Podstawowa linia eurazjatycka wniosła około 50% pochodzenia do najwcześniejszych mieszkańców Bliskiego Wschodu. Podstawowa linia eurazjatycka miała niewielką domieszkę neandertalczyków, jeśli w ogóle. Bazowa linia eurazjatycka oddzieliła się od innych linii nieafrykańskich przed ich rozłamem. Pochodzenie lewantyńskie obecne jest u współczesnych mieszkańców Afryki Wschodniej. Pochodzenie irańskie z okresu chalkolitu występuje w populacjach stepowych. Mieszkańcy Azji Południowej stanowią mieszankę ludów irańskich, stepowych i starożytnych indyjskich łowców-zbieraczy. Natufianie tworzą grupę wraz z późniejszymi populacjami lewantyńskimi. Pierwsi rolnicy wywodzili się bezpośrednio od lokalnych łowców-zbieraczy. Nie ma dowodów na dalekosiężną migrację w początkach rolnictwa.