yo,
mysql ist nicht mein steckenpferd und ich irre mich da auch des öfteren. allerdings ein paar tipps will ich doch los werden. zum einen wenn es darum geht, die geschwindigkeit von abfragen zu testen, immer direkt an der konsole des datenbank servers und nicht über einen client der php benutzt. ansonsten kann das ergebnis verfälscht werden, wie du nun ja selbst herausgefunden hast. und das was du beschreibst hört sich für mich ein wenig so an, als wenn resourcen nicht mehr frei gegeben werden und in der folge davon die abfragen so langsam werden. das würde sich auch damit decken, dass das problem erst zeitlich verspätet auftritt. vielleicht sind es die prozesse, welche die abfragen bearbeiten, die nicht mehr freigegeben werden und deswegen die anzahl im laufe der zeit steigt.
es ist aber nur eine vermutung ins blaue hinein. gut wäre es dafür zu erfahren, wie die einstellungen deines dbms sind, bzw. ob du sie verändern kannst.
Ilja