Итак, граждане. У меня всё хорошо. Проблема ушла.
Похоже дело было именно в массивных операциях с памятью, которые мускул/ядро вынужден был проводить раз в несколько десятков секунд. А причиной тому были неправильные настройки буфферов и кэшей в конфиге.
И скорее всего самой повлиявшей из них был query_cache_size.
Вторая вещь (а скорее даже первая) которую нужно проверить и убедиться что у вас нет с этим проблем - это leap second bug. Гуглите в инете, смотрите и проверяйте.
Спасибо всем, кто участвовал в обсуждении.
Погорячился я, ребята.
С увеличением нагрузки проблема вернулась :( Увы... так что вопрос всё ещё открытый.
Что крутить дальше - не знаю.